Resolução – UNICAMP 2014 (1ª Fase) – Física (continuação)

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Questão

Uma boia de sinalização marítima muito simples pode ser construída unindo-se dois cilindros de mesmas dimensões e de densidades diferentes, sendo um de densidade menor e outro de densidade maior que a da água, tal como esquematizado na figura abaixo. Submergindo-se totalmente esta boia de sinalização na água, quais serão os pontos efetivos mais prováveis de aplicação das forças Peso e Empuxo?
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a) Peso em C e Empuxo em B.
b) Peso em B e Empuxo em B.
c) Peso em C e Empuxo em A.
d) Peso em B e Empuxo em C.
Solução:
Como a densidade do lado mais escuro é maior, este lado é mais “pesado”. Logo a força Peso estará deslocada para esse lado, ou seja, no ponto C. Já o empuxo depende somente do volume de água deslocada. Como os dois lados tem volumes iguais e deslocam a mesma quantidade de água, a força Empuxo estará aplicada no centro, ou seja, em B.
Resposta: letra A.

Questão

A tecnologia de telefonia celular 4G passou a ser utilizada no Brasil em 2013, como parte da iniciativa de melhoria geral dos serviços no Brasil, em preparação para a Copa do Mundo de 2014. Algumas operadoras inauguraram serviços com ondas eletromagnéticas na frequência de 40 MHz. Sendo a velocidade da luz no vácuo $$c = 3\cdot 10^{8}\, m/s$$, o comprimento de onda dessas ondas eletromagnéticas é
a) 1,2 m.
b) 7,5 m.
c) 5,0 m.
d) 12,0 m.
Solução:
Aqui só precisamos utilizar a equação da onda, sendo $$f = 40\, MHz = 40\cdot 10^{6}\, Hz$$. \[v = \lambda\cdot f \longrightarrow 3\cdot 10^{8} = \lambda\cdot 40\cdot 10^{6} \longrightarrow \lambda = 7,5\, m\] Resposta: letra B.

Questão

A atração e a repulsão entre partículas carregadas têm inúmeras aplicações industriais, tal como a pintura eletrostática. As figuras abaixo mostram um mesmo conjunto de partículas carregadas, nos vértices de um quadrado de lado a, que exercem forças eletrostáticas
sobre a carga A no centro desse quadrado. Na situação apresentada, o vetor que melhor representa a força resultante agindo sobre a carga A se encontra na figura
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Solução:
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A força $$\vec{F_{a}}$$ representa a atração a repulsão sofridas pela carga central devido à diagonal em que se encontra. O mesmo acontece para a força $$\vec{F_{b}}$$ no desenho. A força resultante, representada em laranja, é a soma das forças em azul e vermelho.
Resposta: letra D.

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