Um policial militar recebe a incumbência de medir a tensão (diferença de potencial) que uma bateria mantém em seus terminais ao alimentar uma lâmpada de incandescência de resistência R, bem como de medir também a intensidade de corrente que percorre a lâmpada. Para isso, dispõe de um voltímetro (ideal) e um amperímetro (ideal) .

A maneira correta de ligar esses dispositivos para efetuar as medições está indicada no esquema

O efeito fotoelétrico consiste, basicamente, na emissão de elétrons induzida pela ação da luz. A figura a seguir esquematiza um arranjo experimental em que uma luz incidente em uma placa metálica semicilíndrica (catodo), colocada dentro de uma ampola de vidro sob vácuo, arranca elétrons que vão para um coletor (anodo), gerando-se uma corrente que é medida por um amperímetro. Um reostato linear de comprimento L controla o potencial aplicado entre o anodo e o catodo pela bateria. Na figura, a e b representam os polos da bateria, Amp, o amperímetro, e Vol, o voltímetro, ambos considerados ideais.

Considerando o arranjo experimental apresentado e assumindo que a luz seja monocromática, que o módulo da carga do elétron e seja igual a 1,6 × 10⁻¹⁹ C e que a massa do elétron m seja igual a 9,1 × 10⁻³¹ kg, julgue o próximo item.

Para que se possa medir o potencial de corte, o polo positivo da bateria deve ser b.

A figura a seguir representa um modelo de boia esférica flexível, inicialmente de diâmetro D₁, em equilíbrio estático a uma profundidade H₁ abaixo de uma coluna de água. A esfera é preenchida com substâncias que, ao reagirem, geram calor e gases que se expandem, o que aumenta o diâmetro da boia para D₂ e a faz ascender na coluna de fluido.

A partir das informações apresentadas, julgue o item seguinte, considerando as condições como ideais.

Se a razão D₁/D₂ for igual a 1/3, o fluxo de calor através da boia expandida será superior a oito vezes o fluxo térmico através da boia antes da reação, mantidas as outras condições de temperatura, condutividade térmica e espessura.

A partir das informações e das figuras apresentadas, julgue o seguinte item.

A velocidade média de um satélite GPS cujo raio de órbita mede 24 × 10³ km é inferior a 4 km/s.

O efeito fotoelétrico consiste, basicamente, na emissão de elétrons induzida pela ação da luz. A figura a seguir esquematiza um arranjo experimental em que uma luz incidente em uma placa metálica semicilíndrica (catodo), colocada dentro de uma ampola de vidro sob vácuo, arranca elétrons que vão para um coletor (anodo), gerando-se uma corrente que é medida por um amperímetro. Um reostato linear de comprimento L controla o potencial aplicado entre o anodo e o catodo pela bateria. Na figura, a e b representam os polos da bateria, Amp, o amperímetro, e Vol, o voltímetro, ambos considerados ideais.

Considerando o arranjo experimental apresentado e assumindo que a luz seja monocromática, que o módulo da carga do elétron e seja igual a 1,6 × 10⁻¹⁹ C e que a massa do elétron m seja igual a 9,1 × 10⁻³¹ kg, julgue o próximo item.

Em um gráfico do potencial de corte versus a frequência, a inclinação da reta independe da função trabalho do material em estudo.

A figura a seguir representa um modelo de boia esférica flexível, inicialmente de diâmetro D₁, em equilíbrio estático a uma profundidade H₁ abaixo de uma coluna de água. A esfera é preenchida com substâncias que, ao reagirem, geram calor e gases que se expandem, o que aumenta o diâmetro da boia para D₂ e a faz ascender na coluna de fluido.

A partir das informações apresentadas, julgue o item seguinte, considerando as condições como ideais.

Na situação de equilíbrio estático, a pressão da coluna de água é inversamente proporcional ao diâmetro D₁ e à altura H₁.

A seguir, são apresentados uma figura e um gráfico. A figura ilustra uma esfera que parte de uma altura original e desliza em um plano inclinado até chocar contra uma mola, que a envia de volta na mesma direção repetidas vezes. Somente as trajetórias S₁(t) e S₂(t) são mostradas no gráfico. A expressão matemática apresentada na figura define a função S₂(t) como um polinômio de segundo grau.

Considerando as informações apresentadas, julgue o item a seguir.

A aceleração da esfera na trajetória S₂ vale −0,72 m/s².

Segundo Newton, matéria atrai matéria, dessa forma, os corpos caem porque são atraídos pela Terra por uma força denominada força gravitacional ou força da gravidade, sendo essa força dirigida para o centro da Terra. A força gravitacional depende de dois fatores: a massa dos corpos e a distância entre eles. Diante dos seus conhecimentos sobre esse assunto, marque a alternativa CORRETA.

Abaixo estará descrito um experimento de física, de acordo com os seus conhecimentos, avalie e marque a alternativa CORRETA sobre qual conceito está sendo avaliado.

Mariana segura uma das extremidades de uma mola e Pedro a outra extremidade, eles irão empurrar a mola para frente e para trás rapidamente:

Considere duas fontes pontuais, F₁ e F₂, coerentes, separadas por uma certa distância, que emitem ondas periódicas harmônicas de frequência f = 340 Hz em um meio bidimensional, homogêneo e isotrópico. Um sensor de interferência é colocado em um ponto P, que se encontra sobre a mesma mediatriz que o ponto O, pertencente ao segmento que une as fontes F₁ e F₂, como representa a figura seguinte.

No ponto P, o sensor registra uma interferência construtiva. Posteriormente, este sensor é movido para o ponto O ao longo do segmento \( \overline{OP} \) e deslocado para o ponto C, distante 4,25 m da fonte F1. Nesse ponto C, o sensor se posiciona na segunda linha nodal da estrutura de interferência produzida pelas fontes.

Reposicionando o sensor para o ponto Q, distante 0,50 m do ponto C, obtém-se a primeira linha nodal. Nessas condições, a distância x, em metro, entre o ponto Q e o segundo máximo secundário, localizado no ponto R, é igual a