Questões de Concurso sobre Engenharia Física

O metal lítio, muito valorizado por conta da demanda por baterias automotivas, é obtido pela eletrólise do cloreto de lítio fundido. Na equação abaixo, é mostrada a principal semirreação do processo.

Li⁺ _(l) + e^- → Li_(s)

Assumindo-se condições ideais de reação, a quantidade de carga, em C, necessária para produzir 200 kg de Li_(s) é, aproximadamente,

Dado

F = 96.500 C/mol de elétrons

As vibrações, um fenômeno muito importante para as máquinas rotativas, estão divididas em apenas dois tipos relevantes: o aleatório e o transiente, que devem ser considerados na medição das vibrações.

O dinamômetro pode ser utilizado para medir o peso de um objeto.

O Sistema Internacional de Unidades (SI) admite a utilização de múltiplos e submúltiplos das unidades.

Uma força de 1,0 kN que atua no sentido de comprimir uma barra cuja seção transversal é de 5,0 cm² provocará uma tensão normal compressiva, expressa em MPa, de

Em um processo isobárico, a ___________ do sistema permanece constante durante o processo.

Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna do trecho acima.

Suponha que se pretenda construir um termômetro para aplicações médicas embasado em um termistor NTC. Sabendo que β é a constante material, medida em Kelvins, R₀ é a resistência, em Ohms, na temperatura de referência T₀, também em Kelvins, então em qual temperatura T a resistência será metade do valor de referência?

Para conseguir manter a temperatura e umidade controladas em um determinado ambiente, em qualquer estação do ano, são necessários os seguintes tipos de ar-condicionado:

A figura mostra três ímãs idênticos, em forma de barra dispostos com uma de suas extremidades equidistantes do centro O de uma semicircunferência.

Sendo $\overrightarrow{B}$ a intensidade do vetor indução magnética de cada imã, a intensidade do vetor indução magnética no ponto O é

Três esferas metálicas maciças E₁, E₂ e E₃, feitas de um mesmo material e de raios R₁, R₂ e R₃, respectivamente, podem trocar cargas elétricas entre si a partir do acionamento de contatos elétricos. Inicialmente apenas E₁ encontra-se eletricamente carregada. Em um primeiro momento estabelece-se contato elétrico entre E₁ e E₂, que é cortado quando o sistema atinge o equilíbrio elétrico. A seguir, estabelece-se contato entre E₂ e E₃. Ao final do processo, observa-se que a carga elétrica líquida das três esferas é igual. Desprezando a capacitância mútua entre as esferas, assinale a proporção entre as massas de E₁, E₂ e E₃, respectivamente.

Um cilindro condutor oco de comprimento muito longo, cuja secção transversal tem raio interno R/2 e raio externo R, é atravessado por uma densidade de corrente elétrica uniforme e paralela ao eixo do cilindro. Qual representação gráfica abaixo melhor descreve a intensidade do campo magnético $\left|\overrightarrow{B}\right|$ como função da coordenada radial r a partir do eixo de simetria do sistema?

Deseja-se capturar uma foto que ilustre um projétil, viajando a 500 m/s, atravessando uma maçã. Para isso, é necessário usar um flash de luz com duração compatível com o intervalo de tempo necessário para que o projétil atravesse a fruta. A intensidade do flash de luz está associada à descarga de um capacitor eletricamente carregado, de capacitância C, através de um tubo de resistência elétrica dada por 10$\Omega$. Assinale a alternativa com o valor de capacitância mais adequado para a aplicação descrita.

O sistema de unidades atômicas de Hartree é bastante útil para a descrição de sistemas quânticos microscópicos. Nele, faz-se com que a carga fundamental e, a massa do elétron m₀, a constante eletrostática do vácuo K₀ e a constante de Planck reduzida ℏ sejam todas numericamente iguais à unidade. Assinale a alternativa que contém a ordem de grandeza do valor numérico da velocidade da luz no vácuo c, nesse sistema de unidades.

Considere uma lente biconvexa feita de um material com índice de refração 1,2 e raios de curvatura de 5,0 cm e 2,0 cm. Ela é imersa dentro de uma piscina e utilizada para observar um objeto de 80 cm de altura, também submerso, que se encontra afastado a 1,0 m de distância. Sendo o índice de refração da água igual a 1,3, considere as seguintes afirmativas:

I. A lente é convergente e a imagem é real.

II. A lente é divergente e a imagem é virtual.

III. A imagem está a 31 cm da lente e tem 25 cm de altura.

Considerando V como verdadeira e F como falsa, as afirmações I, II e III são, respectivamente,

No experimento de dupla fenda de Young, suponha que a separação entre as fendas seja de 16 $\mu$m. Um feixe de luz de comprimento de onda 500 nm atinge as fendas e produz um padrão de interferência. Quantos máximos haverá na faixa angular dada por -30º ≤ $\theta$ ≤ 30º?

Um recipiente isolado é dividido em duas partes. A região A, com volume V_A, contém um gás ideal a uma temperatura T_A. Na região B, com volume V_B = 2V_A, faz-se vácuo. Ao abrir um pequeno orifício entre as regiões, o gás da região A começa a ocupar a região B. Considerando que não há troca de calor entre o gás e o recipiente, a temperatura de equilíbrio final do sistema é

Considere um sistema de três satélites idênticos de massa m dispostos nos vértices de um triângulo equilátero de lado d. Considerando somente o efeito gravitacional que cada um exerce sobre os demais, calcule a velocidade orbital dos satélites com respeito ao centro de massa do sistema para que a distância entre eles permaneça inalterada.

Um objeto de massa M, preso a uma mola ideal, realiza uma oscilação livre de frequência f. Em um determinado instante, um segundo objeto de massa m é fixado ao primeiro. Verifica-se que o sistema tem sua frequência de oscilação reduzida de $\Delta$f, muito menor que f. Sabendo que (1 + x)ⁿ ≈ 1 + nx, para |x| « 1, pode-se afirmar que f é dada por

Considere uma bobina circular de 200 voltas e 5,0 cm de raio, localizada em uma região onde existe um campo magnético uniforme de 1,25 T. A espira encontra-se inicialmente paralela ao campo magnético e é girada em um quarto de volta em 15 ms. Assinale a alternativa que contém o valor que melhor representa a força eletromotriz média induzida na espira durante o movimento de giro descrito.

Um trem parte do repouso sobre uma linha horizontal e deve alcançar a velocidade de 72 km/h. Até atingir essa velocidade, o movimento do trem tem aceleração constante de 0,50 m/s², sendo que resistências passivas absorvem 5,0% da energia fornecida pela locomotiva. O esforço médio, em N, fornecido pela locomotiva para transportar uma carga de 1,0 ton é

Um recipiente, de secção de área constante e igual a A, é preenchido por uma coluna de líquido de densidade $\rho$ e altura H. Sobre o líquido encontra-se um pistão de massa M, que pode se deslocar verticalmente livre de atrito. Um furo no recipiente é feito a uma altura h, de tal forma que um filete de água é expelido conforme mostra a figura. Assinale a alternativa que contém o alcance horizontal D do jato de água.