Racha Cuca
17 (FUVEST 2013 - Primeira Fase)

Um raio proveniente de uma nuvem transportou para o solo uma carga de 10 C sob uma diferença de potencial de 100 milhões de volts. A energia liberada por esse raio é

Note e adote

1 J = 3 x 10–7 kWh

Tópicos dessa questão: Física
18 (FUVEST 2013 - Primeira Fase)

A extremidade de uma fibra ótica adquire o formato arredondado de uma microlente ao ser aquecida por um laser, acima da temperatura de fusão. A figura abaixo ilustra o formato da microlente para tempos de aquecimento crescentes (t1 < t2 < t3).

Considere as afirmações:

  1. O raio de curvatura da microlente aumenta com tempos crescentes de aquecimento.
  2. A distância focal da microlente diminui com tempos crescentes de aquecimento.
  3. Para os tempos de aquecimento apresentados na figura, a microlente é convergente.

Está correto apenas o que se afirma em

Note e adote

A luz se propaga no interior da fibra ótica, da esquerda para a direita, paralelamente ao seu eixo.

A fibra está imersa no ar e o índice de refração do seu material é 1,5.

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18 (FUVEST 2014 - Primeira Fase)

Um prisma triangular desvia um feixe de luz verde de um ângulo θA, em relação à direção de incidência, como ilustra a figura A, como ilustra a figura abaixo.

Se uma placa plana, do mesmo material do prisma, for colocada entre a fonte de luz e o prisma, nas posições mostradas nas figuras B e C, a luz, ao sair do prisma, será desviada, respectivamente, de ângulos θB e θC, em relação à direção de incidência indicada pela seta. Os desvios angulares serão tais que

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19 (FUVEST 2014 - Primeira Fase)

Dois fios metálicos, F1 e F2, cilíndricos, do mesmo material de resistividade ρ, de seções transversais de áreas, respectivamente, A1 e A2 = 2A1, têm comprimento L e são emendados, como ilustra a figura abaixo. O sistema formado pelos fios é conectado a uma bateria de tensão V.

Nessas condições, a diferença de potencial V1, entre as extremidades de F1, e V2, entre as de F2, são tais que

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19 (FUVEST 2013 - Primeira Fase)

A energia potencial elétrica U de duas partículas em função da distância r que as separa está representada no gráfico da figura abaixo.

Uma das partículas está fixa em uma posição, enquanto a outra se move apenas devido à força elétrica de interação entre elas. Quando a distância entre as partículas varia de ri =3x10–10 m a rf = 9x10–10m, a energia cinética da partícula em movimento

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20 (FUVEST 2014 - Primeira Fase)

O Sr. Rubinato, um músico aposentado, gosta de ouvir seus velhos discos sentado em uma poltrona. Está ouvindo um conhecido solo de violino quando sua esposa Matilde afasta a caixa acústica da direita (Cd) de uma distância , como visto na figura abaixo.

Em seguida, Sr. Rubinato reclama: – Não consigo mais ouvir o Lá do violino, que antes soava bastante forte! Dentre as alternativas abaixo para a distância , a única compatível com a reclamação do Sr. Rubinato é

Note e adote

O mesmo sinal elétrico do amplificador é ligado aos dois alto-falantes, cujos cones se movimentam em fase.
A frequência da nota Lá é 440Hz.
A velocidade do som no ar é 330m/s.
A distância entre as orelhas do Sr. Rubinato deve ser ignorada.

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20 (FUVEST 2013 - Primeira Fase)

Uma flauta andina, ou flauta de pã, é constituída por uma série de tubos de madeira, de comprimentos diferentes, atados uns aos outros por fios vegetais. As extremidades inferiores dos tubos são fechadas. A frequência fundmental de ressonância em tubos desse tipo corresponde ao comprimento de onda igual a 4 vezes o comprimento do tubo. Em uma dessas flautas, os comprimentos dos tubos correspondentes, respectivamente, às notas Mi (660 Hz) e Lá (220 Hz) são, aproximadamente,

Note e adote

A velocidade do som no ar é igual a 330 m/s.

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21 (FUVEST 2014 - Primeira Fase)

Partículas com carga elétrica positiva penetram em uma câmara em vácuo, onde há, em todo seu interior, um campo elétrico de módulo E e um campo magnético de módulo B, ambos uniformes e constantes, perpendiculares entre si, nas direções e sentidos indicados na figura. As partículas entram na câmara com velocidades perpendiculares aos campos e de módulos V1 (grupo 1), V2 (grupo 2) e V3 (grupo 3). As partículas do grupo 1 têm sua trajetória encurvada em um sentido, as do grupo 2, em sentido oposto, e as do grupo 3 não têm sua trajetória desviada. A situação está ilustrada na figura abaixo.

Considere as seguintes afirmações sobre as velocidades das partículas de cada grupo:

  1. V1 > V2 e V1 > E/B
  2. V1 < V2 e V1 < E/B
  3. V3 = E/B

Está correto apenas o que se afirma em

Note e adote

Os módulos das forças elétrica (FE) e magnética (FM) são:
FE = qE
FM = qVB

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21 (FUVEST 2013 - Primeira Fase)

O pêndulo de um relógio é constituído por uma haste rígida com um disco de metal preso em uma de suas extremidades. O disco oscila entre as posições A e C, enquanto a outra extremidade da haste permanece imóvel no ponto P.

A força resultante que atua no disco quando ele passa por B, com a haste na direção vertical, é

Note e adote

g é a aceleração local da gravidade.

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22 (FUVEST 2013 - Primeira Fase)

Um fóton, com quantidade de movimento na direção e sentido do eixo x, colide com um elétron em repouso. Depois da colisão, o elétron passa a se mover com quantidade de movimento \vec{p}_{e}, no plano xy, como ilustra a figura abaixo.

Dos vetores \vec{p}_{f} abaixo, o único que poderia representar a direção e sentido da quantidade de movimento do fóton, após a colisão, é

Note e adote

O princípio da conservação da quantidade de mvimento é válido também para a interação entre fótons e elétrons.

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