← Voltar para a lista de provas Marinha do Brasil · Quadro Técnico do Corpo Auxiliar da Marinha — Física 50 questões nesta prova · página 3 de 3 · 50 com gabarito Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível Corrente fotoelétrica a partir da potência do laser. A taxa de fótons é P/(hf) = 4,0·10⁻³/(6,6·10⁻³⁴·6,0·10¹⁴) ≈ 1,0·10¹⁶ fótons/s. Com eficiência de 10⁻¹⁵, são cerca de 10 elétrons/s, e I = 10·1,6·10⁻¹⁹ ≈ 1,6·10⁻¹⁸ A. As demais opções são potências de dez inconsistentes com a taxa de fótons e a eficiência dadas. Referência: Física Moderna – efeito fotoelétrico Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Tipo de trajetória a partir do vetor posição. Com x = 3t² + 6t + 4 e y = 4t² + 8t + 2, vale y = (4/3)(3t² + 6t) + 2 = (4/3)(x − 4) + 2. Portanto y é função linear de x, e a trajetória é uma reta. Parábola, elipse, círculo e hipérbole exigiriam termos quadráticos independentes entre x e y, o que não ocorre: ambas as coordenadas dependem do mesmo polinômio 3t² + 6t. Referência: Cinemática vetorial – equação da trajetória Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Critério de Rayleigh para resolver os dois faróis. O ângulo mínimo é θ = 1,22λ/D = 1,22·0,50·10⁻⁶/5,0·10⁻³ = 1,22·10⁻⁴ rad. A distância máxima é L = d/θ = 1,2/(1,22·10⁻⁴) ≈ 9,8·10³ m ≈ 9,8 km. As demais opções vêm de usar θ = λ/D sem o fator 1,22 (que daria 12 km) ou de outros erros de cálculo, e não correspondem à abertura circular. Referência: Óptica – difração, critério de Rayleigh Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível Frequência de ressonância de circuito RLC série. A amplitude da corrente é máxima na ressonância, quando ω = 1/√(LC). Com L = 20·10⁻³ H e C = 200·10⁻⁶ F, LC = 4·10⁻⁶, então √(LC) = 2·10⁻³ e ω = 500 rad/s. A resistência não altera essa frequência. As demais frequências não anulam a reatância total XL − XC, portanto a corrente não seria máxima. Referência: Circuitos RLC – ressonância Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Campo magnético no interior de um toroide. Pela Lei de Ampère, B = μ₀NI/(2πr). Assim, B = (4π·10⁻⁷·500·2)/(2π·0,025) = 2·10⁻⁷·1000/0,025 = 8·10⁻³ T = 8,00 mT. As demais opções resultam de usar um raio diferente de 2,5 cm (o campo varia com 1/r) ou de errar potências de dez. Referência: Lei de Ampère – toroide Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Dilatação do tempo para partícula instável. No laboratório, Δt = d/v = 4,8·10⁻³/(0,96·3·10⁸) ≈ 1,67·10⁻¹¹ s ≈ 16,7 ps. O tempo próprio é Δt₀ = Δt·√(1−v²/c²) = 16,7·0,28 ≈ 4,7 ps. Os demais valores vêm de dividir por 0,28 em vez de multiplicar, ou de erros na velocidade ou na distância usadas no cálculo do tempo no laboratório. Referência: Relatividade Restrita – tempo próprio Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Densidade de corrente em fio com corrente uniforme. A área é A = π(1,0 mm)² = π·10⁻⁶ m². Então J = I/A = 5π·10⁻³/(π·10⁻⁶) = 5,0·10³ A/m². Como VA − VB > 0, o potencial é maior em A (x = 2 m), e a corrente convencional vai de A para B, no sentido +x. Assim, J = +5,0·10³ î. As opções com sinal negativo apontam o sentido contrário ao da corrente convencional. As de módulo 7,0·10³ e 9,0·10² não resultam de I/A. Referência: Eletricidade – densidade de corrente J = I/A Resolução comentada do VaiConcursos.Marinha do Brasil — CP-T/2013 (Quadro Técnico do Corpo Auxiliar da Marinha) — Física — Prova Amarela
Dado: εₒ é a constante de permissividade elétrica.
A figura acima representa um disco de hóquei B, que repousa sobre uma pista de gelo, sendo atingido por outro disco A com massa duas vezes maior que a dele. Antes do choque, o disco A se deslocava com velocidade de 30,0 m/s. Ao colidir, o disco A desviou-se +30° de sua direção original, enquanto o disco B, após o choque, ganhou velocidade e seguiu uma trajetória retilínea a -45° com relação à direção inicial do disco A. Qual é, em metros por segundo, e em termos dos vetores unitários î e ĵ, a velocidade do centro de massa do sistema formado pelos discos A e B depois da colisão?
Dados:
h = 6,6.10⁻³⁴J.s
e = 1,6.10⁻¹⁹C
eficiência da superfície = 10⁻¹⁵elétrons/fótonsResolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
A figura acima representa um cabo de comunicação interna de um navio formado por dois fios condutores paralelos, de comprimento L, que ligam a proa à popa. Um curto-circuito se forma, devido a um condutor de resistência desconhecida que faz uma ligação indevida entre os dois fios. Ao se realizarem testes no cabo para identificar a posição do curto, foi verificado que, quando o teste é realizado a partir da proa, a resistência total medida é M e, quando realizado a partir da popa, a medida é 2M. Sabendo que a resistência por metro de fio vale A, é correto afirmar que os valores da distância entre a proa e o curto e da resistência desconhecida são, respectivamente, iguais a
Dados:
R=100Ω
L=20,0mH
C=200μFResolução comentada
Análise das alternativas
Dado:
μ₀ = 4π x 10⁻⁷ T.m/AResolução comentada
Análise das alternativas
Dados:
c = 3,0.10⁸m/s;
[1 − (0,96)²]^(1/2) = 0,28Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Considere que um trecho de um fio condutor, de comprimento L e raio da seção transversal r, submetido a uma tensão V(t)=e⁻²ᵗ(volts), pertença a um circuito RC em descarga. Sendo assim, a intensidade e o sentido da corrente de deslocamento, no interior desse trecho de fio, serão, respectivamente:
Analise a figura abaixo.
Se um feixe de laser de 4,0mW de potência, e frequência 6,0.10¹⁴Hz, incidir sobre uma superfície, é correto afirmar que se todos os elétrons ejetados produzirem uma corrente elétrica, essa terá, em ampères, uma intensidade igual a
O vetor posição de uma partícula de 1kg, em movimento no plano xy, é r⃗(t) = (3t² + 6t + 4)î + (4t² + 8t + 2)ĵ, com |r⃗| em metros e t em segundos. Sendo assim, pode-se afirmar que a trajetória da partícula é
Considere que um determinado militar avistou, durante o período noturno, um veículo se aproximando com faróis acesos. Sabe-se que a distância média entre os faróis de um carro é de 1,2m, e que o comprimento de onda da luz emitida é de 0,50μm. Considerando que o diâmetro da pupila é 5,0mm, qual é a distância, em km, a partir da qual o militar conseguirá enxergar os dois faróis do carro como objetos distintos?
Analise a figura abaixo.
Considere que um circuito RLC em série é ligado a uma fonte de tensão senoidal. Sabendo que, em regime permanente, a amplitude da corrente é a maior possível, assinale a opção que apresenta a frequência correta da fonte, em rad/s.
Considere que um toroide de seção transversal quadrada de lado 2,00cm tem 500 espiras. Seu raio interno é de 2,00cm, e o externo é de 4,00cm. Considerando que uma corrente de 2,00A percorre seus enrolamentos, qual é a intensidade do campo magnético, em mT, no interior do toroide, a uma distância de 2,50cm de seu centro?
Considere que uma partícula elementar criada no laboratório percorre 4,8mm com uma velocidade de 0,96c antes de decair. Sendo assim, o tempo de vida dessa partícula no seu referencial de repouso, em ps, é
Considere que uma corrente uniforme de 5,0π mA percorre um fio condutor cuja seção reta tem diâmetro igual a 2,0mm. O fio está estendido sobre o eixo x, sendo que uma das suas extremidades está em xA =2,0m, e a outra extremidade em xB=6,0m. Sabendo que a diferença de potencial VA-VB entre as extremidades do fio é positiva, qual é o vetor densidade de corrente, com módulo em A/m² ?