EN 2020 Física - Questões

Um bloco 1 de massa $m$ é liberado do repouso de uma altura $H$ sobre um trilho que tem um trecho o qual descreve uma circunferência de raio $R$ apresentado na figura abaixo.

Na base do trilho existe um bloco 2, idêntico ao bloco 1 e em repouso. De que altura mínima o bloco 1 deve ser abandonado para que, após ocorrer uma colisão totalmente inelástica com o bloco 2, eles consigam percorrer toda extensão da circunferência sem se desprenderem dos trilhos? Considere que não há forças dissipativas atuando no sistema. Considere os blocos com dimensões desprezíveis.

A figura abaixo mostra o esquema de uma prensa hidráulica.

Uma bomba manual é utilizada para gerar uma força de intensidade $F_1$, que é aplicada ao pistão menor, com diâmetro $2 \ cm$, quando aplicada uma força $F_a$ na extremidade da alavanca dessa bomba, cujas dimensões estão expressas na figura acima. Uma mola, com constante de mola $1,5 \cdot 10^4 \ N/m$ , está presa a uma viga, fixa e rígida, e ao pistão maior, com diâmetro $20 \ cm$. Desprezando o peso dos pistões, qual deve ser o valor da força aplicada $F_a$, na alavanca para que a mola sofra uma compressão de $20 \ cm$?

Uma barra condutora $AC$, de comprimento $L = 60,0 \ cm$, resistência desprezível, apoiada em trilhos condutores retos, paralelos e de resistência desprezível, é interligada a um bloco de massa $m = 1,2 \ kg$ através de uma corda inextensível (de massa desprezível) e uma polia ideal. Considere que as extremidades do trilho estão ligadas a um gerador de força eletromotriz $E$ e de resistência interna $R=2,0 \ \Omega$. Essa barra é puxada pelo bloco e se desloca com velocidade constante $v$ de $25,0 \ m/s$. O campo de indução magnética é perpendicular ao plano do sistema e tem o valor de $B = 0,4 \ T$. Além disso, a aceleração da gravidade no local é $g = 10,0 \ m/s^2$? e o sistema é apresentado na figura abaixo.

Qual é o valor da força eletromotriz $E$ do gerador?

Uma máquina térmica realiza a cada ciclo um trabalho de $800 \ J$, com uma eficiência de $20\%$. Considerando que essa máquina opere segundo um ciclo de Carnot, com a fonte fria a uma temperatura de $300 \ K$, qual é a temperatura da fonte quente e quanto calor é cedido para a fonte fria, respectivamente?

Em uma pedreira, uma carga de dinamite é inserida em uma fissura de uma rocha de $950 \ Kg$ e então detonada. Como resultado dessa explosão, a rocha se divide em três pedaços: um pedaço de $200 \ Kg$ que parte com velocidade de $5 \ m/s$ paralelamente ao solo; e um segundo pedaço de $500 \ kg$, que sai perpendicularmente ao primeiro pedaço com velocidade de $1,5 \ m/s$. Sendo assim, é correto afirmar que a velocidade do terceiro pedaço é: