Questões de Física - IME 2012 | Gabarito e resoluções

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Quando uma corda de violo tocada, o comprimento de onda da onda sonoraproduzida pela corda:

[IME - 2012/2013 - 1a fase] A figura acima apresenta uma partcula com velocidade v, carga q e massa m penetrando perpendicularmente em um ambiente submetido a um campo magntico B. Um anteparo est a uma distncia d do centro do arco de raio r correspondente trajetria da partcula. O tempo, em segundos, necessrio para que a partcula venha a se chocar com o anteparo : Dados:

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Em certos problemas relacionados ao escoamento de fluidos no interior de dutos, encontram-se expresses do tipo: A grandeza possui a mesma dimenso da razo entre potncia e temperatura. O termo k a condutividade trmica, conforme descrito pela Lei de Fourier. As dimenses dos parmetros a e l so, respectivamente, as mesmas de acelerao e comprimento. A dimenso de v para que a equao acima seja dimensionalmente correta igual a:

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Uma onda plana de frequncia f propaga-se com velocidade v horizontalmente para a direita. Um observador em A desloca-se com velocidade constante u (u v) no sentido indicado na figura ao lado. Sabendo que o ngulo entre a direo de propagao da onda e de deslocamento do observador, a frequncia medida por ele :

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Um feixe de luz de intensidade I incide perpendicularmente em uma lmina de vidro de espessura constante. A intensidade da onda transmitida do ar para o vidro e vice-versa reduzida por um fator q (0 q 1). Ao chegar a cada interface de separao entre o ar e o vidro, a onda se divide em refletida e transmitida. A intensidade total da luz que atravessa o vidro, aps sucessivas reflexes internas no vidro, dada por:

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Um objeto puntiforme de massa m lanado do ponto A descrevendo inicialmente uma trajetria circular de raio R, como mostrado na figura acima. Ao passar pelo ponto P o mdulo da fora resultante sobre o objeto mg, sendo g a acelerao da gravidade. A altura mxima que o objeto atinge na rampa :

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Um automvel percorre uma estrada reta de um ponto A para um ponto B. Um radar detecta que o automvel passou pelo ponto A a 72 km/h. Se esta velocidade fosse mantida constante, o automvel chegaria ao ponto B em 10 min. Entretanto, devido a uma eventualidade ocorrida na metade do caminho entre A e B, o motorista foi obrigado a reduzir uniformemente a velocidade at 36 km/h, levando para isso, 20 s. Restando 1 minpara alcanar o tempo total inicialmente previsto para o percurso, o veculo acelerado uniformemente at 108 km/h, levando para isso, 22 s, permanecendo nesta velocidade at chegar ao ponto B. O tempo de atraso, em segundos, em relao previso inicial, :

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Um cabo subterrneo inicialmente isolado, instalado entre os pontos A e B, possui resistncia de 0,01 Ω/m. Este cabo rompeu e seu ponto de ruptura apresenta fuga de corrente para a terra. Para determinar o ponto de rompimento do cabo e escavar o terreno de modo a sanar o problema, foi montado o aparato apresentado na figura acima, composto por uma bateria Vb ajustada para fornecer uma corrente constante de 10 A ao circuito formado pela resistncia R e pelo cabo. O valor da tenso da bateria mostrado por um voltmetro que apresenta um erro de medio de +/- 10 %. Sabendo que a leitura do voltmetro 16,67 V, CORRETO afirmar que:

[IME - 2012/2013 - 1a fase] Em um experimento existem trs recipientes E1, E2 e E3. Um termmetro graduado numa escala X assinala 10X quando imerso no recipiente E1, contendo uma massa M1 de gua a 41F. O termmetro, quando imerso no recipiente E2 contendo uma massa M2 de gua a 293 K, assinala 19X. No recipiente E3 existe inicialmente uma massa de gua M3 a 10C. As massas de gua M1 e M2, dos recipientes E1 e E2, so transferidas para o recipiente E3 e, no equilbrio, a temperatura assinalada pelo termmetro de 13X. Considerando que existe somente troca de calor entre as massas de gua, a razo M1/M2:

[IME - 2012/2013 - 1a fase] No circuito apresentado na figura acima, a chave S fechada e a corrente fornecida pela bateria 20 A. Para que o fusvel F, de 1,5 A, no abra durante o funcionamento do circuito, o valor da resistncia varivel R, em ohms, : (Considerao: O capacitor est descarregado antes do fechamento da chave S.)