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O efeito Compton, descoberto na década de 1920, é hoje amplamente utilizado durante tratamentos radioterápicos. O efeito relaciona-se à mudança no comprimento de onda de fótons de raios X quando interagem com partículas como elétrons ou prótons, conforme ilustrado na figura a seguir.
Quando um fóton com comprimento de onda \( λ_0 \) incide sobre uma partícula, ele emerge dessa interação formando um ângulo \( θ \) com sua direção inicial de movimento, e seu novo comprimento de onda \( λ ' \) é dado pela relação
\( λ ' = λ_0+{\large{a \over m}}(1- \cos θ) \),
em que \( a \) é uma constante positiva e \( m \) é a massa da partícula.
Com base nessas informações e em seus conhecimentos sobre a propagação das ondas eletromagnéticas, assinale a alternativa correta.
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No dia 26 de março de 2024, à 1h29min, aproximadamente, o navio cargueiro MV Dali colidiu com a ponte Francis Scott Key em Baltimore, EUA. O impacto causou o colapso da ponte, tornando-se um dos maiores acidentes marítimos da história norte-americana.
A figura a seguir mostra os dados da velocidade do navio em função da hora local. A colisão ocorreu no intervalo de 38 segundos, marcado por linhas pontilhadas no gráfico.
Disponível em https://www.nytimes.com/ (Adaptado).
Assumindo que a massa do navio no momento do impacto seja de 100 mil toneladas e, tendo por base os dados do gráfico, a magnitude da força média atuando sobre o navio durante a colisão é de, aproximadamente,
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Escolha a única alternativa correta, dentre as opções apresentadas, que responde ou completa cada questão, assinalando-a, com caneta esferográfica de tinta azul ou preta, no Cartão de Respostas.
Em um rio, um barco está amarrado a uma estaca através de uma corda ideal com 5,0 m de comprimento, fixa nos pontos A e B de mesma altura. Um peso de 100 N é suspenso no meio dessa corda. O rio possui uma correnteza que exerce sobre o barco uma força de arrasto horizontal \( \overrightarrow{F_{c}} \) de intensidade igual a 50 N, conforme indicado no desenho. A corda, a estaca e \( \overrightarrow{F_c} \) . são coplanares. Considerando que todo o sistema encontra-se em equilíbrio estático, a intensidade da tração na corda e a distância do barco à estaca são, respectivamente, iguais a:
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No circuito desenhado abaixo, estão representados geradores ideais e cada um com f.e.m E; cinco resistores ôhmicos de resistência R; um amperímetro e um voltímetro ideais. As leituras no amperimetro e no voltimetro são, respectivamente, iguais a:
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Ao nível do mar, em um recipiente de capacidade térmica desprezível, misturamos 20 g de água líquida a 100ºC com 80 g de água a 10ºC. A mistura troca calor com o meio externo e atinge o equilíbrio térmico a uma temperatura de 20ºC. Até atingir o equilíbrio térmico, a quantidade de calor que é trocada entre toda massa de água do recipiente e o meio externo é:
Dado: Considere o calor específico da água líquida igual a 1 cal/gºC
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O desenho a seguir representa um pêndulo simples, preso ao teto no ponto O, e que, desprezando as forças dissipativas, descreve um movimento periódico em um plano, com um ângulo de abertura grande, entre os pontos extremos I e V da sua trajetória.
Dados: Considere g o vetor aceleração da gravidade.
O desenho que melhor representa o vetor aceleração resultante da massa do pêndulo ao longo da trajetória |, II, III, IV, V é:
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Um helicóptero voa com velocidade constante de módulo V1 , em relação ao solo, de uma posição A até outra posição B, horizontalmente na mesma direção e sentido do vento. Ao retornar, pelo mesmo trajeto, agora contra o vento, sua velocidade constante tem módulo V2 em relação ao solo. O valor do módulo da velocidade do helicóptero VH, que é o mesmo na ida e na volta, em relação à massa de ar, e o valor do módulo da velocidade constante do vento Vv, em relação ao solo, são respectivamente:
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O desenho a seguir representa um retângulo formado por duas hastes paralelas, condutoras, sendo uma ideal e a outra com resistência R constante e, ainda, dois fios condutores, paralelos e ideais. Os fios, de comprimento L, deslocam-se com as extremidades sobre as hastes com velocidades constantes, paralelas às hastes e respectivamente iguais a \( \vec v_1 \) e \( \vec v_2 \). Na região do retângulo há um campo magnético uniforme B, perpendicular ao plano da folha desta prova e saindo dela.
Podemos afirmar que, no instante em que o desenho é representado, a intensidade da corrente elétrica circulando no retângulo é de:
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Em uma região plana do espaço há um campo elétrico uniforme \( \vec E \). A região foi mapeada com os eixos cartesianos xy. Duas cargas puntiformes Q1 e Q2 estão fixadas nesse plano e uma terceira carga Q3 é abandonada em um ponto do plano de modo que fique em repouso sob a ação exclusiva das forças elétricas. As respectivas coordenadas das cargas estão representadas no desenho abaixo. Podemos afirmar que \( \vec E \) forma com o sentido positivo do eixo x um ângulo \( \ominus \) que satisfaz a seguinte condição:
Dados: Todas as cargas e \( \vec E \) são coplanares ao plano xy.
\( Q1=Q2=-Q3;y3-y1=x3-x2;Q3>0;sen(45º)=cos(45º)=\sqrt{2}/2 \)
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O desenho a seguir representa um sistema em equilíbrio estático composto por duas hastes finas sem massa, h1 e h2, fios verticais e duas molas iguais, M1 e M2 , com constante elástica igual a k, todos ideais. O bloco A tem peso P e está preso à haste h1 horizontal. A haste h2 forma um ângulo e com a direção horizontal e, em suas extremidades, estão presas as molas M1 e M2, distendidas e fixas ao solo. Os pontos das barras em que estão presos os fios e as distâncias envolvidas estão indicadas no desenho. Podemos afirmar que \( \ominus \) será:
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