Os conceitos de trabalho e potência são fundamentais na mecânica para descrever como as forças transferem energia e a taxa com que essa transferência ocorre. A correta aplicação de suas definições é essencial para a análise de sistemas dinâmicos. Acerca desses conceitos, registre V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

(__)O trabalho realizado por uma força (F) constante sobre um corpo que sofre um deslocamento (d) é uma grandeza escalar definida pelo produto escalar entre os vetores força e deslocamento, ou seja, W=Fdcos θ, onde θ é o ângulo entre F e d.
(__)Uma pessoa segurando uma caixa pesada em repouso a uma altura constante do solo realiza um trabalho mecânico significativo sobre a caixa, uma vez que a força aplicada para sustentá-la é grande.
(__)Potência e energia são conceitos sinônimos que descrevem a capacidade de um sistema realizar trabalho, sendo ambas as grandezas medidas em watts (W) no Sistema Internacional.
(__)A potência média desenvolvida por uma força ao realizar um trabalho W durante um intervalo de tempo Δt é dada pela razão Pm=WΔ t, representando a rapidez com que a energia é transferida ou transformada.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:

Os princípios da mecânica newtoniana são a base para o planejamento e a execução de viagens espaciais, permitindo calcular trajetórias, órbitas e as velocidades necessárias para que foguetes e satélites operem no espaço. Sobre alguns conceitos fundamentais aplicados à tecnologia espacial, analise as afirmativas a seguir:

I.Os astronautas flutuam a bordo da Estação Espacial Internacional porque, na altitude em que ela orbita, a força de atração gravitacional da Terra é praticamente nula, criando um ambiente de "gravidade zero".
II.Para que um foguete entre em órbita terrestre, ele deve ser lançado verticalmente com uma velocidade tão alta que a força de propulsão se iguale e anule completamente a força de atração da Terra, permitindo que ele pare de cair.
III.A velocidade de escape de um planeta é a velocidade mínima inicial que deve ser fornecida a um objeto para que ele consiga se afastar indefinidamente do planeta, vencendo sua atração gravitacional sem a necessidade de propulsão contínua.

Está correto o que se afirma em:

Instrumentos ópticos, como microscópios e telescópios, são tecnologias que utilizam lentes e espelhos para manipular a luz e formar imagens, permitindo-nos observar objetos muito pequenos ou muito distantes. O funcionamento desses equipamentos baseia-se nos princípios da óptica geométrica. Sobre alguns instrumentos ópticos, analise as afirmativas a seguir.

I.Um telescópio refrator, em sua configuração mais simples, é composto por uma lente objetiva convergente, que forma uma imagem real e invertida de um objeto distante, e uma lente ocular, que funciona como uma lupa para ampliar essa imagem intermediária.
II.O microscópio composto é um instrumento utilizado para observar objetos distantes, formando uma imagem final que é virtual, direita e menor que o objeto original.
III.Lentes divergentes são utilizadas para a correção da hipermetropia e são caracterizadas por formarem sempre imagens reais dos objetos, independentemente da posição em que eles se encontram.

Está correto o que se afirma em:

Os conceitos de impulso e quantidade de movimento são essenciais para a análise de interações, como colisões, onde forças atuam por curtos intervalos de tempo. A relação entre esses conceitos permite prever o resultado de diversas interações mecânicas. Acerca desses conceitos, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas.

(__)A quantidade de movimento de um corpo é uma medida de sua inércia em movimento, sendo uma grandeza vetorial que depende tanto de sua massa quanto de sua velocidade.
(__)O impulso pode ser entendido como o efeito acumulado de uma força agindo sobre um corpo durante um certo intervalo de tempo, sendo a causa da variação da quantidade de movimento do corpo.
(__)Em uma colisão na qual dois veículos se chocam e passam a se mover juntos como um único corpo, tanto a quantidade de movimento total quanto a energia cinética total do sistema são conservadas.
(__)Se um sistema de corpos está livre da ação de forças externas resultantes, sua quantidade de movimento total se manterá constante, independentemente das forças que os corpos exerçam uns sobre os outros durante colisões internas.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:

O trabalho de James Clerk Maxwell no século XIX representa uma das maiores sínteses da história da física, unificando os fenômenos da eletricidade, do magnetismo e da ótica em um único arcabouço teórico, expresso por um conjunto de quatro equações. Sobre as equações de Maxwell e suas implicações, analise as afirmativas a seguir.

I.Uma das conclusões mais notáveis do trabalho de Maxwell foi a previsão teórica da existência de ondas eletromagnéticas que se propagariam no vácuo com uma velocidade calculada a partir de constantes elétricas e magnéticas, cujo valor coincidia com a velocidade da luz medida experimentalmente.
II.A Lei de Gauss para o magnetismo implica matematicamente a existência de monopolos magnéticos isolados (cargas magnéticas norte ou sul), que são as fontes primárias do campo magnético.
III.A modificação crucial de Maxwell na Lei de Ampère foi a introdução do termo conhecido como "corrente de deslocamento", que postula que um campo elétrico variando no tempo é também uma fonte de campo magnético, mesmo na ausência de cargas elétricas em movimento.

Está correto o que se afirma em:

O estudo da pressão em fluidos é essencial para compreender fenômenos que vão desde a flutuação de navios até a fisiologia da circulação sanguínea. Os princípios de Stevin, Pascal e Arquimedes formam a base da hidrostática. Acerca desses princípios e suas aplicações, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas.

(__)O Princípio de Stevin estabelece que a pressão no interior de um líquido em repouso e homogêneo aumenta de forma linear com o aumento da profundidade.
(__)Segundo o Princípio de Pascal, um aumento de pressão aplicado em um ponto de um líquido confinado é transmitido com intensidade reduzida para os pontos mais profundos, devido ao peso do próprio líquido.
(__)O Princípio de Arquimedes explica a flutuação dos corpos, afirmando que todo corpo imerso em um fluido recebe uma força vertical para cima, denominada empuxo, cuja intensidade é igual à do peso do volume de fluido deslocado.
(__)A pressão arterial, medida em humanos, é uma aplicação direta da hidrostática, representando a força que o sangue exerce sobre as paredes das artérias, sendo essencial para garantir o fluxo sanguíneo por todo o corpo.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:

A obra "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" de Isaac Newton representou a culminação da Revolução Científica, estabelecendo os fundamentos da mecânica clássica. As três leis do movimento e a lei da gravitação universal formam a base da física newtoniana. Acerca dos princípios fundamentais da física newtoniana, registre V, para as afirmativas verdadeiras, e F, para as falsas.

(__)A Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia) afirma que a tendência natural de todos os corpos é o estado de repouso, e que uma força constante é necessária para manter um corpo em movimento com velocidade constante.
(__)A Terceira Lei de Newton (Ação e Reação) postula que as forças de ação e reação, por serem iguais em módulo e opostas em sentido, sempre se anulam, resultando em uma força resultante nula sobre o sistema.
(__)A Lei da Gravitação Universal de Newton afirma que a força de atração entre dois corpos é diretamente proporcional ao quadrado da distância que os separa.
(__)A Segunda Lei de Newton estabelece que a aceleração adquirida por um corpo é diretamente proporcional à força resultante que atua sobre ele e inversamente proporcional à sua massa inercial.

Após análise, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta dos itens acima, de cima para baixo:

No início do século XX, a observação do efeito fotoelétrico intrigava os físicos: ao incidir luz sobre uma placa de metal, elétrons podiam ser ejetados, mas o fenômeno não seguia as previsões da teoria ondulatória clássica da luz. Imagine que um cientista ilumina uma placa de potássio com uma luz violeta de baixa intensidade e observa a ejeção de elétrons. Em seguida, ele deseja modificar o experimento para aumentar a energia com que os elétrons individuais são ejetados. Com base na explicação de Einstein para o efeito fotoelétrico, qual das seguintes ações atingiria o objetivo desejado?

A Cinemática é o ramo da mecânica que se dedica à descrição matemática do movimento dos corpos, sem investigar suas causas. Ela estabelece as relações entre posição, velocidade e aceleração em função do tempo. Um dos casos mais fundamentais estudados é o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV), que descreve uma vasta gama de fenômenos físicos. Assinale a alternativa que apresenta um conjunto de afirmações tecnicamente precisas sobre o MRUV.

As máquinas térmicas são dispositivos que operam em ciclos, convertendo calor em trabalho mecânico, e são a base de grande parte de nossa tecnologia, desde motores de automóveis até usinas de energia. O funcionamento e a eficiência dessas máquinas são regidos pelas leis da Termodinâmica. Considerando os princípios fundamentais das máquinas térmicas, analise as afirmativas a seguir:

I.De acordo com a Primeira Lei da Termodinâmica (conservação da energia), é perfeitamente possível construir uma máquina térmica que, operando em um ciclo, converta integralmente em trabalho todo o calor retirado de uma única fonte de calor, atingindo uma eficiência de cem por cento.
II.O funcionamento de qualquer máquina térmica cíclica, como um motor a combustão, exige a operação entre duas fontes de temperatura, uma quente e uma fria; a máquina retira calor da fonte quente, realiza trabalho e, inevitavelmente, rejeita uma parte do calor para a fonte fria.
III.Refrigeradores e aparelhos de ar condicionado podem ser considerados máquinas térmicas que operam em modo reverso, pois utilizam o fornecimento de um trabalho externo (pelo compressor) para retirar calor de um ambiente frio (o interior do aparelho) e transferi-lo para um ambiente quente (o exterior).

Está correto o que se afirma em: