IME 2007 Física - Questões

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A chave $S$ no circuito elétrico possui duas posições de contato, conforme mostra a figura acima. Para que a potência total dissipada no circuito seja a mesma estando a chave $S$ na posição $1$ ou na posição $2$, o valor aproximado da resistência $R$, em ohms, deve ser: 


No instante $t=0$, uma fonte sonora que gera um tom com frequência de $500\text{ Hz}$ é arremessada verticalmente do solo com velocidade inicial de $40\ m/s$. Pede-se:

a) a maior e a menor frequência do som ouvido por um observador estacionário situado muito próximo do local do arremesso;

b) um esboço do gráfico da frequência ouvida pelo observador em função do tempo após o lançamento para $0<t<10\ s$.

Dados:
aceleração da gravidade $(g) =10\ m/s^2$; velocidade do som $(v_s) =340\ m/s$.

Obs:
Despreze o atrito da fonte sonora com o ar e suponha que a fonte permaneça imóvel após atingir o solo.

Um peso está suspenso por uma corda no teto de um elevador. A tração na corda é maior quando o elevador está:


A figura ilustra um bloco $M$ de madeira com formato cúbico, parcialmente submerso em água, ao qual está fixado um cursor metálico conectado a um circuito elétrico. Na situação inicial, a face do fundo do bloco se encontra a $48\ cm$ da superfície da água, a chave $K$ está aberta e o capacitor $C_1$ descarregado. O comprimento do fio resistivo entre a posição b do cursor metálico e o ponto a é $10\ cm$. A potência dissipada no resistor $R_1$ é $16\ W$.

Em determinado instante, a água é substituída por outro líquido mais denso, mantendo-se constante o nível $H$ da coluna de água inicialmente existente. Fecha-se a chave K e observa-se que, após um longo intervalo de tempo, a energia armazenada em $C_1$ se estabiliza em $28,8\ \mu J$. Considerando que a resistência por unidade de comprimento do fio resistivo é constante, determine a massa específica do líquido que substituiu a água.


aceleração da gravidade $(g) =10\ m/s^2$; massa específica da água $(\mu_a) =1\ g/cm^3$.

Entre as grandezas abaixo, a única conservada nas colisões elásticas, mas não nas inelásticas é o(a): 


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