Questões de Concurso

Uma esfera não condutora com raio igual a 1 m tem uma carga de 10 C distribuída uniformemente sobre todo seu volume. É feito, então, um buraco esférico, centrado no centro desta esfera, de modo que se retira metade da sua carga. Esta esfera com um buraco é colocada na presença de outra esfera não condutora, preenchida uniformemente com uma carga de 5 C e com raio igual a 80 cm, de tal forma que suas superfícies ficam a 20 cm de distância, conforme ilustrado na figura a seguir.



Considerando as informações apresentadas e que as esferas estejam no vácuo, o qual tem permissividade elétrica igual ε₀ a e constante de força elétrica , assinale a opção que apresenta corretamente a intensidade do campo elétrico resultante, em N/m², no ponto médio entre os centros das esferas.

Um mol de um gás ideal monoatômico está inicialmente em equilíbrio termodinâmico em um recipiente que é fechado e isolado termicamente. Acima do recipiente, há um êmbolo em repouso e em equilíbrio mecânico, mas que pode se mover livremente sem atrito, conforme a figura a seguir.



Um corpo de massa igual à do êmbolo é colocado em cima deste, fazendo-o se mover até outro ponto de equilíbrio termodinâmico e mecânico, de modo que o êmbolo fica novamente em repouso, de acordo com a figura subsequente.



A partir das informações apresentadas e considerando que a compressão do gás ideal ocorra em um processo quase estático e adiabático e que todo o sistema esteja no vácuo, assinale a opção que corresponde à razão entre a temperatura do gás comprimido em equilíbrio e a temperatura inicial do gás.

Um projétil de massa m é lançado obliquamente da superfície da Terra, com velocidade , formando um ângulo de 60° com a superfície horizontal. Quando o projétil atinge a altura máxima h_máxima, ele explode, dividindo-se em dois corpos de massas idênticas, denotados por A e B. Imediatamente após a explosão, o corpo A fica parado e o corpo B se move na mesma direção em que o projétil estava se movendo imediatamente antes da explosão, conforme ilustra a figura a seguir.



Com base nessas informações, assinale a opção que corresponde ao valor da energia liberada pela explosão do projétil.

Um corpo, inicialmente em repouso, está no topo de um plano inclinado, de altura h. O ângulo entre o plano e a direção horizontal é dado por θ, e a aceleração da gravidade é representada por g, conforme ilustrado na figura a seguir.



Sabe-se que há atrito entre o corpo e a superfície do plano inclinado e que o coeficiente de atrito estático é o dobro do coeficiente de atrito cinético e tem valor adimensional igual a 1. Sabe-se, também, que o valor de θ é o menor valor possível para que o corpo não permaneça em repouso. Sobre o corpo atua a força peso.

A partir dessas informações, assinale a opção que corresponde ao tempo que o corpo demorará para descer do topo até a base do plano inclinado.

Com base nas reações nucleares apresentadas e nas leis de decaimento radioativo, é correto inferir que, no processo de desintegração do Co-60 que ocorre na bomba de cobalto, a partícula x representa