ITA 2014

Questão 38678

(AFA - 2014)  Um motociclista, pilotando sua motocicleta, move-se com velocidade constante durante a realização do looping da figura abaixo.

A

Quando está passando pelo ponto mais alto dessa trajetória circular, o motociclista lança, para trás, um objeto de massa desprezível, comparada à massa de todo o conjunto motocicleta-motociclista. Dessa forma, o objeto cai, em relação à superfície da Terra, como se tivesse sido abandonado em A, percorrendo uma trajetória retilínea até B. Ao passar, após esse lançamento, em B, o motociclista consegue recuperar o objeto imediatamente antes dele tocar o solo.

 Desprezando a resistência do ar e as dimensões do conjunto motocicleta-motociclista, e considerando , a razão entre a normal (N), que age sobre a motocicleta no instante em que passa no ponto A, e o peso (P) do conjunto motocicleta-motociclista, (N/P), será igual a

Questão 39015

(AFA - 2014) Um estudante, ao repetir a experiência de James P. Joule para a determinação do equivalente mecânico do calor, fez a montagem da figura abaixo.

Para conseguir o seu objetivo, ele deixou os corpos de massas M₁ = 6,0 kg e  M₂ = 4,0 kg caírem 40 vezes com velocidade constante de uma altura de 2,0 m, girando as pás e aquecendo 1,0 kg de água contida no recipiente adiabático. Admitindo que toda a variação de energia mecânica ocorrida durante as quedas dos corpos produza aquecimento da água, que os fios e as polias sejam ideais e que o calor específico da água seja igual a 4,0 J/g^oC, o aumento de temperatura dela, em  ^oC, foi de

Questão 39016

(Esc. Naval 2014)  Um motorista, dirigindo um carro sem capota, dispara um revólver apontado para cima na direção vertical. Considerando o vetor velocidade do carro constante, para que o projétil atinja o próprio motorista é necessário que,

Questão 39073

(AFA - 2014)  Três cargas elétricas puntiformes qA, qB e qC estão fixas, respectivamente, nos vértices A, B e C de um triângulo isósceles, conforme indica a figura abaixo.

Considerando FA o módulo da força elétrica de interação entre as cargas qA e qC; FB o módulo da força elétrica de interação entre as cargas qB e qC e sabendo-se que a força resultante sobre a carga qC é perpendicular ao lado AB e aponta para dentro do triângulo, pode-se afirmar, certamente, que a relação entre os valores das cargas elétricas é

Questão 39095

(ITA – 2014) (2ª fase) A figura mostra parte de uma camada de um cristal tridimensional infinito de sal de cozinha, em que a distância do átomo de Na ao de seu vizinho Cl é igual a . Considere a existência dos seguintes defeitos neste cristal: ausência de um átomo de Cl e a presença de uma impureza de lítio (esfera cinza), cuja carga é igual à fundamental , situada no centro do quadrado formado pelos átomos de Na e Cl. Obtenha as componentes F_x e F_y da força eletrostática resultante  que atua no átomo de lítio. Dê sua resposta em função de e da constante de Coulomb K₀.

Questão 39292

(ITA - 2014 - 1ª FASE)  Para os inteiros positivos k e n com  sabe-se que . Então, o valor de  é igual a

Questão 39886

(Esc. Naval 2014)  Observe a figura a seguir.

A figura acima mostra uma região de vácuo onde uma partícula puntiforme, de carga elétrica positiva q1 e massa m, está sendo lançada com velocidade v0 em sentido ao centro de um núcleo atômico fixo de carga q2. Sendo K0 a constante eletrostática no vácuo e sabendo que a partícula q1 está muito longe do núcleo, qual será a distância mínima de aproximação, x, entre as cargas?

Questão 40007

(AFA - 2014) A figura abaixo mostra um sistema em equilíbrio estático, formado por uma barra homogênea e uma mola ideal que estão ligadas através de uma de suas extremidades e livremente articuladas às paredes.

A barra possui massa m e comprimento L0, a mola possui comprimento natural L0 e a distância entre as articulações é de 2L0.

Esse sistema (barra-mola) está sujeito à ação da gravidade, cujo módulo da aceleração é g e, nessas condições, a constante elástica da mola vale

Questão 40060

(Esc. Naval 2014)  Um chuveiro elétrico consome 5,0 kW quando regulado para o inverno. Nesta condição, e a um custo de R$ 0,30 por quilowatt-hora, certa residência deve pagar R$ 45,00 na conta mensal de energia elétrica, devido apenas ao chuveiro. Quanto tempo, em horas, ele ficou ligado?

Questão 40112

(EsPCEx - 2014) 

Pode-se observar, no desenho abaixo, um sistema de três vasos comunicantes cilíndricos F, G e H distintos, abertos e em repouso sobre um plano horizontal na superfície da Terra. Coloca-se um líquido homogêneo no interior dos vasos de modo que não haja transbordamento por nenhum deles. Sendo hF, hG e hH o nível das alturas do líquido em equilíbrio em relação à base nos respectivos vasos F, G e H, então, a relação entre as alturas em cada vaso que representa este sistema em equilíbrio estático é: