Questões de Física - ITA | Gabarito e resoluções

(ITA - 2007 - 1a Fase) Uma bolinha de massa M colada na extremidade de dois elsticos iguais de borracha, cada qual de comprimento L/2, quando na posio horizontal. Desprezando o peso da bolinha, esta permanece apenas sob a ao da tenso T de cada um dos elsticos e executa no plano vertical um movimento harmnico simples, tal que sen tg . Considerando que a tenso no se altera durante o movimento, o perodo deste vale

(ITA - 2007 - 1a Fase) Numa cozinha industrial, a gua de um caldeiro aquecida de 10C a 20C, sendo misturada, em seguida, gua a 80C de um segundo caldeiro, resultando 10ℓ, de gua a 32C, aps a mistura. Considere que haja troca de calor apenas entre as duas pores de gua misturadas e que a densidade absoluta da gua, de 1 kg/ℓ, no varia com a temperatura, sendo, ainda, seu calor especfico c = 1,0 cal g-1C-1. A quantidade de calor recebida pela gua do primeiro caldeiro ao ser aquecida at 20C de

(ITA - 2007 - 1a Fase) A gua de um rio encontra-se a uma velocidade inicial V constante, quandodespenca de uma altura de 80 m, convertendo toda a sua energia mecnica em calor. Estecalor integralmente absorvido pela gua, resultando em um aumento de 1 K de suatemperatura. Considerando 1 cal 4 J, acelerao da gravidade g = 10 m/s e calor especficoda gua c = 1,0 calg-1C-1, calcula-se que a velocidade inicial da gua V de:

(ITA - 2007 - 1a Fase) Numa plancie, um balo meteorolgico com um emissor e receptor de som arrastado por um vento forte de 40 m/s contra a base de uma montanha. A frequncia do som emitido pelo balo de 570 Hz e a velocidade de propagao do som no ar de 340 m/s. Assinale a opo que indica a frequncia refletida pela montanha e registrada no receptor do balo.

(ITA - 2007 - 1a Fase) A figura mostra um raio de luz propagando-se num meio de ndice de refrao n1e transmitido para uma esfera transparente de raio R e ndice de refrao n2. Considere osvalores dos ngulos , 1 e 2 muito pequenos, tal que cada ngulo seja respectivamente igual sua tangente e ao seu seno. O valor aproximado de 2 de:

(ITA - 2007 - 1a Fase) A figura mostra dois alto-falantes alinhados e alimentados em fase por um amplificador de udio na freqncia de 170 Hz. Considere seja desprezvel a variao da intensidade o som de cada um dos alto-falantes com a distncia e que a velocidade do som de 340 m/s. A maior distncia entre dois mximos de intensidade da onda sonora formada entre os alto-falantes igual a

(ITA - 2007) O circuito da figura composto de duas resistncias, e , respectivamente, e de dois capacitores de capacitncias e , respectivamente, alm de uma chave S, inicialmente aberta. Sendo fechada a chave S, a variao da carga ∆Q no capacitor de capacitncia C1, aps determinado perodo, de

(ITA - 2007 - 1a Fase) No circuito da figura, tm-se as resistncias R, R1, R2 e as fontes V1 e V2 aterradas, A corrente

(ITA - 2007 - 1a Fase) A figura mostra uma partcula de massa m e carga q 0, numa regio com campomagntico B constante e uniforme, orientado positivamente no eixo x. A partcula entolanada com velocidade inicial v no plano xy, formando o ngulo indicado, e passa peloponto P, no eixo x, a uma distncia d do ponto de lanamento. Assinale a alternativa correta.

(ITA - 2007 - 1a Fase) Considere uma sala noite iluminada apenas por uma lmpada fluorescente. Assinale a alternativa correta.

(ITA - 2007 - 1a Fase) O tomo de hidrognio no modelo de Bohr constitudo de um eltron de carga e e massa m, que se move em rbitas circulares de raio r em torno do prton, sob a influnciada atrao coulombiana. O raio r quantizado, dado por r = n2a0, onde a0 o raio de Bohr e n= 1, 2, ... . O perodo orbital para o nvel n, envolvendo a permissividade do vcuo 0, igual a

(ITA - 2007 - 2 fase - Questo 21) Equipado com um dispositivo a jato, o homem-foguete da figura cai livremente do alto de um edifcio at uma altura h, onde o dispositivo a jato acionado. Considere que o dispositivo fornea uma fora vertical para cima de intensidade constante F. Determine a altura h para que o homem pouse no solo com velocidade nula. Expresse sua resposta como funo da altura H, da fora F, da massa m do sistema homem-foguete e da acelerao da gravidade g, desprezando a resistncia do ar e a alterao da massa m no acionamento do dispositivo.

(ITA - 2007 - 2 fase) Um corpo de massa m e velocidade v0 a uma altura h desliza sem atrito sobre uma pista que termina em forma de semi-circunferncia de raio r, conforme indicado na figura. Determine a razo entre as coordenadas x e y do ponto P na semi-circunferncia, onde o corpo perde o contato com a pista. Considere a acelerao da gravidade g.

(ITA - 2007 - 2 fase - Questo 24) Um sistema massa-molas constitudo por molas de constantes k1 e k2, respectivamente, barras de massas desprezveis e um corpo de massa m, como mostrado na figura. Determine a frequncia desse sistema.

(ITA - 2007 - 2 fase - Questo 26) Um raio de luz de uma lanterna acesa em A ilumina o ponto B, ao ser refletido por um espelho horizontal sobre a semi-reta DE da figura, estando todos os pontos num mesmo plano vertical. Determine a distncia entre a imagem virtual da lanterna A e o ponto B. Considere AD = 2 m, BE = 3 m e DE = 5 m.