UERJ 2016 Física - Questões

A altura da imagem de um objeto, posicionado a uma distância $P_1$ do orifício de uma câmara escura, corresponde a $5\%$ da altura desse objeto. A altura da imagem desse mesmo objeto, posicionado a uma distância $P_2$ do orifício da câmara escura, corresponde a $50\%$ de sua altura.

Calcule $P_2$ em função de $P_1$.

Atualmente, o navio mais rápido do mundo pode navegar em velocidade superior a $100\ \text{km/h}$. Em uma de suas viagens, transporta uma carga de $1000$ passageiros e $150$ carros. Admita, além da massa do navio, de $450000\ \text{kg}$, os seguintes valores médios $\text{m}$ para as demais massas:

• $m_{passageiro:}$ $70\ \text{kg}$

• $m_{carro:}$ $1000\ \text{kg}$

Estime, em $\text{MJ}$, a energia cinética do conjunto, no instante em que o navio se desloca com velocidade igual a $108\ \text{km/h}$.

Em um experimento que recebeu seu nome, James Joule determinou o equivalente mecânico do calor: $1\ cal=4,2\ J$. Para isso, ele utilizou um dispositivo em que um conjunto de paletas giram imersas em água no interior de um recipiente.

Considere um dispositivo igual a esse, no qual a energia cinética das paletas em movimento, totalmente convertida em calor, provoque uma variação de $2^\circ C$ em $100\ g$ de água. Essa quantidade de calor corresponde à variação da energia cinética de um corpo de massa igual a $10\ kg$ ao cair em queda livre de uma determinada altura.

Essa altura, em metros, corresponde a:

O número de bactérias em uma cultura cresce de modo análogo ao deslocamento de uma partícula em movimento uniformemente acelerado com velocidade inicial nula. Assim, pode-se afirmar que a taxa de crescimento de bactérias comporta-se da mesma maneira que a velocidade de uma partícula.

Admita um experimento no qual foi medido o crescimento do número de bactérias em um meio adequado de cultura, durante um determinado período de tempo. Ao fim das primeiras quatro horas do experimento, o número de bactérias era igual a $8\ \times \ {10}^5$.

Após a primeira hora, a taxa de crescimento dessa amostra, em número de bactérias por hora, foi igual a:

Uma rede elétrica fornece tensão eficaz de $100\ V$ a uma sala com três lâmpadas, $L_1$, $L_2$ e $L_3$. Considere as informações da tabela a seguir:

As três lâmpadas, associadas em paralelo, permanecem acesas durante dez horas, sendo $E_1$, $E_2$ e $E_3$ as energias consumidas, respectivamente, por $L_1$, $L_2$ e $L_3$.

A relação entre essas energias pode ser expressa como: