ESPCEX 2020 Física - Questões

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Um lápis está posicionado perpendicularmente ao eixo principal e a $\pu{30 cm}$ de distância do centro óptico de uma lente esférica delgada, cuja distância focal é $\pu{-20 cm}$. A imagem do lápis é

OBSERVAÇÃO: Utilizar o referencial de Gauss.

Dois blocos $A$ e $B$, livres da ação de quaisquer forças externas, movem-se separadamente em um plano horizontal cujo piso é perfeitamente liso, sem atrito. (ANTES DA COLISÃO).

O bloco $A$ tem massa $m_A = \pu{1 kg}$ e move-se com uma velocidade $V_A = \pu{1 m/s}$, na direção do eixo $y$, no sentido indicado no desenho.

O bloco $B$ tem massa $m_B = \pu{1 kg}$ e move-se com velocidade $V_B = \pu{2 m/s}$ fazendo um ângulo de $60^{\circ}$ com o eixo $y$, no sentido indicado no desenho. Após a colisão movimentam-se juntos em outro piso, só que agora rugoso, com coeficiente de atrito cinético $\mu_c =0,1$, conforme o desenho abaixo. (DEPOIS DA COLISÃO)

O conjunto dos blocos $A$ e $B$, agora unidos, percorreu até parar a distância de:

DADOS: aceleração da gravidade $\pu{g = 10 m/s2}$ $\sin{60^{\circ}} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ e $\cos{60^{\circ}} = \frac{1}{2}$

Se um corpo descreve um movimento circular uniforme, então:

  • o módulo da força que age sobre o corpo é $I$ zero;

  • o vetor quantidade de movimento $II$ com o tempo;

  • o trabalho realizado pela força é $III$ ;

  • a energia cinética é $IV$ .

A opção que corresponde ao preenchimento correto das lacunas $(I)$, $(II)$, $(III)$ e $(IV)$ é:


Um ponto material oscila em torno da posição de equilíbrio $O$, em Movimento Harmônico Simples $(\pu{MHS})$ conforme o desenho abaixo. A energia mecânica total do sistema é de $\pu{0,1 J}$, a amplitude da oscilação é de $\pu{10,0 cm}$ e o módulo da máxima velocidade é de $\pu{1 m/s}$. Os extremos da trajetória desse movimento têm velocidade igual a zero $(v=0)$. Desprezando as forças dissipativas a frequência da oscilação em Hertz $(\pu{Hz})$é:


Um campo elétrico é gerado por uma partícula de carga puntiforme $Q = 5,0 · \pu{10^-6 C}$ no vácuo.

O trabalho realizado pela força elétrica para deslocar a carga de prova $q=2 · \pu{10^-8 C}$ do ponto $X$ para o ponto $Y$, que estão a $\pu{0,20 m}$ e $\pu{1,50 m}$ da carga $Q$, respectivamente, conforme o desenho abaixo é:

Dado: Constante eletrostática do vácuo $k_0=9 · \pu{10^9 N m2/C2}$

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