A madeira é uma fonte de energia de baixo custo e fácil obtenção usada como combustível para alimentar caldeiras na geração de energia elétrica em termelétricas no Brasil. A queima da madeira aquece a água que, ao atingir o estado gasoso, passa por uma turbina convertendo parte da energia cinética em energia elétrica. Sabendo-se que o poder calorífico de uma remessa de madeira é de 3.000 kcal/kg, qual deve ser a quantidade de madeira necessária para transformar em vapor uma massa de 30 kg de água a uma pressão de 1 atm, inicialmente a 30 °C?

Se os dois projéteis forem lançados simultaneamente, desconsiderando-se quaisquer forças resistivas, qual será a altura do projétil que ainda estará em movimento no instante em que o outro tocar o solo?

As informações a seguir contextualizam a questão. Leia-as atentamente.

Um canhão lança um projétil A com uma velocidade v a uma inclinação de 30° com a horizontal. O projétil atinge uma altura máxima h₁ e toca o solo após um tempo t₁. Após o primeiro lançamento, o ângulo com a horizontal é ajustado para 60° e um projétil B, idêntico ao A, é lançado com mesma velocidade v, atingindo uma altura máxima de h₂ e tocando o solo após um tempo t₂.

Desconsiderando-se qualquer tipo de força resistiva, a relação entre as alturas máximas, h1 e h2, atingidas pelos projéteis A e B é:

Um jogador de basquete tenta realizar um desafio para seus fãs em uma demonstração na internet, fazendo uma cesta da sacada de um prédio. Ele arremessa uma bola de basquete de uma altura de 15 metros em relação ao solo, em um lançamento oblíquo, na direção da cesta. A bola sobe 5 metros até atingir a altura máxima e cai tocando o solo a uma distância de 30 metros em relação à base do prédio. Considerando g = 10 m/s², qual será o módulo da velocidade da bola imediatamente antes de tocar o solo?

Para determinar a constante eletrostática de três meios diferentes, foram realizados alguns experimentos em um laboratório utilizando uma balança de torção. Usando cargas puntiformes de valores conhecidos, separadas por uma distância determinada, pode-se calcular o valor da força de repulsão entre elas. O resu ltado desses experimentos está evidenciado na tabela a seguir:

Desse modo, a relação entre as constantes eletrostáticas k₁ e k₂ dos meios usados nos experimentos é:

Duas lentes de bordas finas, feitas de diferentes materiais, são colocadas lado a lado em um meio transparente e homogêneo. Dois raios de luz paralelos incidem sobre a primeira lente; na sequência, refratam e incidem, na segunda lente. Sendo n₁ o índice de refração da lente 1, n₂ o índice de refração da lente 2 e n o índice de refração do meio e, ainda, sabendo-se que n₁ > n > n₂, qual figura melhor descreve o comportamento dos raios ao passarem pelas lentes?

O gráfico a seguir evidencia o aumento na massa de um corpo quando ele se move com velocidades próximas à velocidade da luz; observe:

Qual deve ser a velocidade aproximada do corpo, para que sua massa tenha o dobro do valor em relação à sua massa em repouso na Terra?

Para ir de um ponto A até um ponto B, um ciclista divide o percurso total em dois trechos. O primeiro trecho é percorrido com uma velocidade média de 12 m/s e o segundo trecho é percorrido com uma velocidade média de 9 m/s. Se o tempo gasto para percorrer o primeiro trecho corresponde a 3/5 do tempo total, a velocidade média em todo o percurso é de:

O gráfico a seguir relaciona a energia máxima adquirida pelos elétrons ao serem arrancados, devido ao efeito fotoelétrico, da superfície de dois metais diferentes; observe:

De acordo com a proposta de Einstein, para explicar esse fenômeno, a energia máxima que um elétron poderia receber até ser arrancado da superfície do metal seria a energia de um quantum de luz, descontando o trabalho realizado por esse quantum para arrancar o elétron. Sendo assim, pode-se afirmar que, entre o chumbo e o ferro, o metal que necessita receber menos energia para que seus elétrons sejam arrancados é o:

(Considere a constante de Planck h = 6,6 . 10^–34m² . kg/s e 1 eV = 1,6 . 10^–19 J.)

Para apresentar aos seus alunos a equação que fornece a velocidade de propagação de uma onda v = !$ λ !$ ∙ f, um professor de ciências produziu ondas em uma mola. Em determinado momento, uma parte da mola se apresenta conforme a imagem a seguir. Ao lado da mola foi colocada uma régua de 1,20 m de comprimento; observe:

Considerando que a velocidade de propagação das ondas na mola é igual a 1,5 m/s, qual o intervalo de tempo necessário para que o ponto Q execute uma oscilação completa?