← Voltar para a lista de provas Marinha do Brasil · Oficial do Quadro Técnico do Corpo Auxiliar da Marinha — Física 50 questões nesta prova · página 2 de 3 · 50 com gabarito Gabarito disponível Falsas: III (cargas estáticas não geram campo magnético) e V (a velocidade da luz no meio depende de λ). I é verdadeira: E e B são perpendiculares entre si e à direção de propagação. II é verdadeira: cargas aceleradas irradiam. III é falsa: cargas estáticas produzem apenas campo elétrico estático, e campo magnético exige cargas em movimento. IV é o princípio de Huygens, verdadeiro. V é falsa: no meio há dispersão, e o índice de refração e a velocidade dependem de λ. A, B, C e E: apontam como falsas afirmativas verdadeiras (I, II, IV) ou deixam de apontar III ou V, que são as falsas. Referência: Ondas eletromagnéticas, princípio de Huygens e dispersão. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível r³ = gR²T²/(4π²) = R²T²/4, que dá 5⁴·2¹¹·3²·∛(5²·2) m. Na órbita geoestacionária, GM/r² = ω²r, ou seja, r³ = GMT²/(4π²), com GM = gR² = π²R². Assim r³ = R²T²/4. Com R = 2¹¹·5⁵ m e T = 86400 s = 2⁷·3³·5² s, obtém-se r³ = 2³⁴·3⁶·5¹⁴. Logo r = 2¹¹·3²·5⁴·∛(2·5²) m. B, C, D e E: trocam expoentes (por exemplo 5³, 3³ ou 2¹⁰) ou o radicando (5²·3), e nenhum é compatível com a fatoração de R e T. Referência: Gravitação universal; terceira lei de Kepler; período de 24 h. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível Pela Lei de Gauss, E = ρ₀r²/(4ε₀). A carga dentro de uma esfera de raio r é Q = ∫₀ʳ ρ₀r'·4πr'² dr' = πρ₀r⁴. Por Gauss, E·4πr² = Q/ε₀. Então E = πρ₀r⁴/(4πr²ε₀) = ρ₀r²/(4ε₀). A: esqueceu de dividir por r² da área da superfície gaussiana. B e D: erram a integral (fatores 4r³/3 ou 1/3 não aparecem). E: resulta de integrar como se ρ fosse constante em outra potência. Referência: Lei de Gauss com simetria esférica. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível U-238 → Pa-234: uma partícula alfa e uma beta. O número de massa cai de 238 para 234, ou seja, 4 unidades, o que corresponde a uma partícula alfa (⁴₂α). O número atômico cai de 92 para 90 com a alfa, mas o Pa tem Z = 91. Falta então aumentar Z em 1, o que uma partícula beta (β⁻) faz. Logo, são emitidas uma alfa e uma beta. A: só alfa levaria ao Th-234 (Z=90). C: alfa e duas betas levariam Z a 92. D e E: núcleos não emitem prótons e nêutrons dessa forma nesse decaimento, e isso não conserva massa e carga. Referência: Leis de conservação no decaimento radioativo (Soddy-Fajans). Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível Carga negativa em B·k̂ com v·î descreve circunferência; em 1,5 período volta ao ponto mais afastado: (0, 2mv/qB). A força é F = -q(v×B) = -q·vB(î×k̂) = +qvB ĵ, então o centro da trajetória está em (0, R), com R = mv/qB. O período é T = 2πm/qB, e o intervalo 3πm/qB equivale a 1,5T. Em meio período a carga vai da origem ao ponto diametralmente oposto, (0, 2R). Após mais uma volta completa, ela volta a esse mesmo ponto: (0, 2mv/qB). A e C: são posições deslocadas em x, o que não ocorre, pois o centro está sobre o eixo y. D: tem dimensão errada (qB/mv é inverso de comprimento). E: seria a posição após um número inteiro de períodos, o que não é o caso. Referência: Força magnética sobre carga em movimento (F = qv×B); movimento circular uniforme em campo magnético. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível A = √(1/a). A normalização exige ∫|ψ|² dx = 1. Então A²∫e^(−2|x|/a)dx = A²·2·(a/2) = A²a = 1, logo A = 1/√a = √(1/a). A, B e C têm dimensão incorreta ou não satisfazem A²a = 1. D) √(1/2a) resultaria de integrar sobre apenas metade do domínio, ou de esquecer o fator 2 da simetria. Referência: Mecânica Quântica – normalização da função de onda. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível Gabarito disponível Falsas: II e V. I é verdadeira: a corrente de deslocamento vem de ∂E/∂t e não envolve movimento de cargas. III é verdadeira: com B estático, ∮E·dl = −dΦB/dt = 0. IV é verdadeira: pela lei de Gauss, o fluxo de E depende apenas da carga envolvida. II é falsa: pela lei de Ampère-Maxwell, a circulação de B não é sempre nula. V é falsa: o fluxo de B por superfície fechada é sempre nulo. As demais alternativas apontam como falsas afirmativas que são verdadeiras (I, III ou IV), ou deixam de apontar II ou V. Referência: Equações de Maxwell. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível Gabarito disponível a = 20 µm. A primeira franja de interferência fica em y = λL/d = 2 mm, então d = 400·10⁻⁹ × 0,8 / 2·10⁻³ = 160 µm. A 8ª franja ausente coincide com o primeiro mínimo de difração, de modo que d/a = 8 e a = 160/8 = 20 µm. B (40), C (50), D (80) e E (160) não dão d/a = 8 com d = 160 µm. Por exemplo, E é o próprio valor de d, e D daria d/a = 2. Referência: Óptica ondulatória – fenda dupla com difração. Resolução comentada do VaiConcursos. Gabarito disponível K = mc²/3. Com λ = h/mc (comprimento de onda Compton), Δλ = λc(1 − cos60°) = λc/2, então λ' = 1,5 λc. A energia do fóton passa de mc² para mc²/1,5 = 2mc²/3. A energia cinética do elétron é a diferença: mc² − 2mc²/3 = mc²/3. B) É a energia do fóton espalhado, não a do elétron. C) É a energia inicial do fóton. D) e E) excedem a energia disponível do fóton, o que é impossível. Referência: Física Moderna – Espalhamento Compton. Resolução comentada do VaiConcursos.Marinha do Brasil — CP-T 2014 — Quadro Técnico do Corpo Auxiliar da Marinha — Física — Prova Amarela
I - Os vetores campo elétrico e campo magnético, em uma onda eletromagnética no espaço livre, são perpendiculares entre si e perpendiculares à direção de propagação.
II - Cargas aceleradas produzem ondas eletromagnéticas.
III- Cargas estáticas produzem campos elétricos e magnéticos estáticos.
IV - Cada ponto de uma frente de onda primária serve como fonte de uma pequena onda esférica secundária, que avança com velocidade e frequência iguais às da onda primária.
V - A velocidade da luz em um meio não tem relação com o comprimento de onda da luz.
Assinale a opção correta.Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Esse submarino possui uma escotilha horizontal superior (porta de alçapão) que dá acesso a seu interior. Essa escotilha é retangular de dimensão 1,4m x 1,0m. O submarino encontra-se navegando no mar, onde a água salgada tem densidade de 1028kg/m³ (considere essa densidade uniforme).
A diferença entre as pressões externa e interna produz uma força vertical resultante F sobre a escotilha. A pressão interna do submarino é mantida no valor igual ao da pressão atmosférica na superfície da água do mar.
A uma profundidade d₁ = 100m, essa força tem intensidade F₁ e, a uma profundidade d₂ = 150m, a intensidade é F₂. O valor da razão F₂/F₁ é igual a:
A âncora de ferro é lançada na água. Seu peso no instante t₁, quando totalmente fora d'água, é de 787N. A densidade do ferro é igual a 7,87g/cm³, a densidade da água é aproximadamente 1000kg/m³ e a aceleração da gravidade vale 9,8m/s². O peso efetivo da âncora no instante t₂, quando totalmente imersa na água, é, aproximadamente, igual a:Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
A figura acima representa dois navios que se deslocam em movimento retilíneo uniforme. O navio A está com 20 nós de velocidade, e o navio B, com 15 nós. O Oficial de navegação do navio A observa o B com medidas de marcação θ a cada 5 minutos, sendo a primeira medida θ1=θ(t=0), a segunda θ2=θ(t=5min) e a terceira θ3=θ(t=10min). Sendo assim, pode-se afirmar que:Resolução comentada
Análise das alternativas
A figura acima apresenta um bloco de massa M = 7,0kg que é lançado ao mar, com velocidade inicial zero, de uma altura h = 14m em relação à linha d'água. O bloco está pendurado por uma corda que se encontra enrolada na borda de um disco. O disco é uniforme, com massa m = 5,6kg e raio R = 30cm. O disco está montado pelo seu centro em um eixo horizontal fixo, e instalado na extremidade de um guindaste de um navio. Existe liberdade de movimento de rotação do disco em torno do eixo central. Durante a queda, o bloco faz girar o disco livremente, sem atrito e sem escorregamento da corda. O navio está imóvel. Desprezando a resistência do ar, pode-se afirmar que o bloco levará quantos segundos para tocar a água?
A figura acima apresenta um capacitor cilíndrico de altura ℓ, composto de três cilindros coaxiais de raios a, b e c. Esse capacitor é condutor na região r < a, dielétrico de permissividade ε1 na região a < r < b, dielétrico de permissividade ε2 na região b < r < c e casca condutora em r = c. Qual é a capacitância?
A espira quadrada da figura acima faz um ângulo θ com o plano xy e um fio infinito coincide com o eixo z. Deseja-se analisar a influência de θ na indutância mútua entre o fio e a espira, definida por M(θ). Sendo M(θ=0°)=M1, M(θ=45°)=M2, M(θ=90°)=M3, pode-se afirmar que:Resolução comentada
Análise das alternativas
No circuito da figura acima, a chave se fecha no instante t=0s. Qual é a tensão v(t) no capacitor?
A figura acima representa a trajetória de um raio luminoso que incide, com ângulo θ (medido em relação à normal), sobre um prisma óptico imerso no ar, emergindo do prisma com ângulo θ' (igualmente medido em relação à normal). Sabendo-se que o ângulo de abertura do prisma é φ e representando-se por δ o ângulo de desvio entre os raios incidente e emergente, pode-se afirmar que:
O núcleo desse átomo é:
Dado: energia de Rydberg Ry=13,6eV
A figura acima representa um bloco de massa m sujeito a um campo gravitacional g. O bloco está dentro do aro que apresenta um coeficiente de atrito estático μₑ. O aro gira de um ângulo α até que o bloco esteja na iminência de movimento. Nesta situação, pode-se afirmar que o ângulo α é:
I - A corrente de deslocamento não envolve o movimento de cargas.
II - A circulação do campo magnético é sempre nula.
III- A circulação do campo elétrico é nula na presença de um campo magnético estático.
IV - O fluxo do campo elétrico depende apenas da distribuição de cargas.
V - O fluxo do campo magnético é nulo apenas na ausência de correntes livres.
Assinale a opção correta.Resolução comentada
Análise das alternativas
Um elétron com energia cinética de 1,000MeV colide com um pósitron em repouso. As duas partículas se aniquilam emitindo dois fótons, conforme a figura acima. Qual é a energia de cada fóton?
Dados: massa do elétron m = 9,109×10⁻³¹kg, carga do elétron e = 1,602×10⁻¹⁹C, velocidade da luz c = 2,998×10⁸m/s.Resolução comentada
Análise das alternativas
Resolução comentada
Análise das alternativas
Analise as afirmativas abaixo, com relação aos princípios físicos.
Considere que o raio da Terra é 6400km e que 9,8 é aproximadamente π². Sobre os satélites em órbita geoestacionária, é correto afirmar que o raio de sua órbita é, aproximadamente, igual a:
Observe a figura de um submarino em dois instantes distintos de tempo.
Observe as figuras abaixo de uma âncora em dois instantes distintos de tempo.
Uma nuvem de cargas possui densidade volumétrica de cargas determinada pela equação ρ(r) = ρₒr [C/m³], onde r representa a distância à origem num sistema de coordenadas esféricas. Portanto, o módulo do campo elétrico E é dado por:
O que é emitido quando um núcleo de ₉₂U²³⁸ se transforma em um núcleo de ₉₁Pa²³⁴?
Observe a figura a seguir.
Uma carga -q, de massa m, é lançada em uma região de campo magnético B·k̂. No instante t=0s, a carga possui velocidade inicial v·î e está situada na origem de um sistema de coordenadas cartesianas. Os vetores î e k̂ são unitários nas direções dos eixos x e z, respectivamente. Após o intervalo de tempo de 3πm/qB, pode-se afirmar que a posição da carga no plano xy é:
Observe a figura a seguir.
Observe a figura a seguir.
Observe a figura a seguir.
Um elétron, movendo-se sobre uma reta, tem sua função de onda dada por ψ(x)=Ae^(-|x|/a), onde A e a são números reais com dimensão apropriada. O valor de A é:
Analise a figura a seguir.
Observe a figura a seguir.
Um átomo de um elétron possui os níveis de energia de seus estados ligados, dados pela figura a seguir.
Observe a figura a seguir.
Analise as afirmativas a seguir, com relação ao eletromagnetismo.
Analise a figura abaixo.
Uma luz monocromática, com comprimento de onda 400nm, incide sobre um par de fendas idênticas, cada uma de largura a, separadas por uma distância d. O padrão resultante é observado em uma tela a 80cm de distância das fendas. Observa-se que a primeira franja de interferência dista 2mm do máximo central e que a oitava franja de interferência está ausente (estando as anteriores todas presentes). Qual é a largura, em µm, de cada fenda?
Um feixe de raios X com comprimento de onda λ=h/mc, onde h é a constante de Planck, m a massa do elétron e c a velocidade da luz, é espalhado por um elétron inicialmente em repouso, sendo detectado a um ângulo de 60° com a direção de incidência. Sendo assim, pode-se afirmar que a energia cinética adquirida pelo elétron após o espalhamento é: