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Questões de Física - Vestibular

Universidade Estadual do Rio de Janeiro - Vestibular 2000

01) Duas partículas de cargas +4Q e –Q coulombs estão localizadas sobre uma linha, dividida em três regiões I, II e III, conforme a figura abaixo.

Observe que as distâncias entre os pontos são todas iguais.
a) Indique a região em que uma partícula positivamente carregada (+Q coulomb) pode ficar em equilíbrio.
b) Determine esse ponto de equilíbrio.

 

02) O gráfico mostra a variação da corrente eficaz, em ampères, de um aquecedor elétrico que operou sob tensão eficaz de 120 V, durante 400 minutos.

a) Se o custo da energia elétrica é de 20 centavos de real por quilowatt-hora, determine o custo, em reais, da energia cedida ao aquecedor durante os 400 minutos indicados.
b) Se 1/3 da energia total cedida ao aquecedor, nos primeiros 42 minutos de funcionamento, foi utilizada para aquecer 10 litros de água, determine a variação de temperatura da água. Utilize o calor específico da água como 4,2 x 103 J/kgºC.

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03) Um balão, de peso igual a 0,1 N, está preso a um fio. Além da força de empuxo E, o ar exerce uma força horizontal F que empurra e inclina o fio em relação à vertical, conforme mostra a figura.

A tração no fio tem módulo igual a 0,2 N.
Calcule, em newtons, os módulos de:
a) E;
b) F.

 

 

 

 

04) Um corpo de massa 2 kg é abandonado no alto de um plano inclinado, a 30 m do chão, conforme a figura.

Na ausência de atrito e imediatamente após 2s de movimento, calcule as energias:
a) cinética;
b) potencial.

 

 

 

 

05) Um juiz, que está na posição J da figura abaixo, apita uma falta num instante to. Um goleiro, na posição G, leva um intervalo de tempo Dt1 = t1 - t0 para ouvir o som do apito, propagado ao longo do segmento JG.

Decorrido um intervalo de tempo Dt2 = t2 – t1, o goleiro ouve o eco dessa onda sonora, através de sua reflexão num ponto P da parede.
Considerando que a velocidade do som no ar é 340 m/s e que a distância entre o goleiro e o juiz é de 60 m, determine o valor, em minutos, de:
a) Dt1;
b) Dt2

 

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