Unesp 2021 - 2ª Fase: Física

1. (Unesp 2021) A figura mostra uma visão aérea de uma curva de um autódromo e um mesmo carro de corrida, de massa 800 kg, em duas posições, V_A e V_B, com velocidades tangenciais, respectivamente, e , em direções que fazem entre si um ângulo de 120º

Sabendo que VA = VB = 90 km/h, o módulo da variação da quantidade de movimento desse carro, entre as posições A e B, é:

2. (Unesp 2021) Duas polias circulares, I e II, de raios respectivamente iguais a 30 cm e 20 cm estão apoiadas sobre uma mesa horizontal e são acopladas como mostra a figura. Na superfície da polia II está desenhada uma seta vermelha, inicialmente na posição indicada. A polia I é fixa na mesa e não gira, mas a polia II pode girar no sentido horário em torno do seu próprio centro e, simultaneamente, em torno do centro da polia I sem perder contato e sem escorregar em relação a ela. Dessa forma, o centro da polia II percorre a trajetória circular tracejada indicada na figura, que mostra uma visão superior das polias

Quando a polia II der uma volta completa em torno de I e retornar à posição inicial indicada na figura, a seta em sua superfície estará na posição:

3. (Unesp 2021) Um semicilindro circular reto de raio R está imerso no ar e é atingido por um raio de luz monocromática que incide perpendicularmente no ponto A de uma de suas faces planas. Após atravessá-lo, esse raio emerge pelo ponto B contido na superfície circular do semicilindro. As figuras indicam as duas situações.

Considerando sen 37º = 0,6 e que o índice de refração absoluto do ar é n_Ar = 1, o índice de refração absoluto do material de que o semicilindro é feito é

1. 1,2.
2. 1,4.
3. 1,6.
4. 1,8.
5. 2,0.

4. (Unesp 2021) Um estudante tinha disponíveis um gerador elétrico de força eletromotriz E = 50 V e resistência interna r = 2 Ω, duas lâmpadas iguais com valores nominais (60 V – 100 W) e um amperímetro ideal, como representado na figura.

Com esses componentes, ele montou o seguinte circuito elétrico:

Considerando que as resistências dos fios de ligação e dos conectores utilizados sejam desprezíveis, o amperímetro desse circuito indicará o valor de

1. 1,5 A.
2. 2,0 A.
3. 2,5 A.
4. 3,0 A.
5. 1,0 A.

5. (Unesp 2021) O efeito fotoelétrico é um processo em que ocorre a emissão de elétrons por uma placa metálica, chamados fotoelétrons, quando a radiação eletromagnética incide sobre ela com uma quantidade de energia suficiente para removê-los da superfície da placa. A quantidade mínima dessa energia que remove cada elétron é chamada função trabalho do metal (Φ). No estudo desse efeito, considera-se que a energia (ε) associada a um fóton de determinada radiação que se propaga com frequência f é dada pela expressão ε = h × f, em que h é uma constante positiva. Nesse processo, essa energia é totalmente absorvida por um elétron ligado à placa, sendo parte utilizada para removê-lo do metal e o restante transformada em energia cinética desse fotoelétron (E_cin = ε – Φ).

Considere que uma radiação ultravioleta de comprimento de onda λ = 4 × 10^–7 m, propagando-se no vácuo, incida sobre duas placas, uma feita de sódio e outra de alumínio. Sendo a velocidade da luz no vácuo c = 3 × 10⁸ m/s e adotando-se h = 6,4 × 10^–34 J · s, nessa situação somente a placa de

1. alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com 2,0 × 10^{–19 J} de energia cinética.
2. alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com 2,4 × 10^{–19 J} de energia cinética.
3. sódio emitirá fotoelétrons, cada um com 2,4 × 10^{–19 J} de energia cinética.
4. sódio emitirá fotoelétrons, cada um com 1,1 × 10^{–19 J} de energia cinética.
5. alumínio emitirá fotoelétrons, cada um com 1,1 × 10^{–19 J} de energia cinética.