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A Universidade Federal da Bahia (UFBA) é uma instituição de ensino superior pública brasileira, considerada a maior e mais influente universidade do estado da Bahia, com sede na cidade de Salvador e mais dois campus avançados no interior do estado: um localizado na cidade de Barreiras e outro em Vitória da Conquista.
A UFBA foi classificada, pela Webometrics Ranking of World Universities, orgão da Espanha, bancado pela União Europeia, como sendo a 16ª universidade da América Latina, 11ª do Brasil e 7ª entre as universidades
01-(UFBA-BA-013)
Ao saltar-se de um lugar alto, é comum dobrar os joelhos enquanto se encosta no solo. Isso é feito de modo instintivo, a
fim de minimizar a força de interação entre o chão e o corpo, diminuindo o impacto sobre a articulação do joelho.
Desprezando a resistência do ar e considerando uma pessoa de massa igual a 60,0kg caindo de uma altura de 80,0cm, em um local cujo módulo da aceleração da gravidade é de 10m/s2, calcule a diferença, em módulo, da força de impacto entre o chão e o corpo, com e sem dobrar os joelhos, sabendo que o tempo do impacto sem dobrar os joelhos é de 0,25s e que, dobrando-os, é de 1,0 segundo.
02-(UFBA-BA-013)
O sistema da figura representa um diagrama ilustrativo de um pistão composto isolado. Nele, os subsistemas A e B estão
separados por uma parede diatérmica, impermeável e fixa e contém o mesmo gás ideal, inicialmente em equilíbrio termodinâmico. A trava do pistão é liberada, e o gás, em B, executa trabalho WB, expandindo-se de forma quase-estática e reversível até chegar ao equilíbrio.
Usando a Primeira Lei da Termodinâmica, determine, justificando sua resposta, se as grandezas entre os pontos de equilíbrio inicial e final dos subsistemas A e B são maiores, menores ou iguais a zero.
• Trabalho, WA e WB;
• Variação da energia interna do gás, ΔUA e ΔUB;
• Energia trocada através de calor, QA e QB
03-(UFBA-BA-013)
As estrelas de nêutrons são corpos celestes supermassivos e ultracompactos. A partir de estudos teóricos e observações
astronômicas, sabe-se que a densidade no centro dessas estrelas é da mesma ordem que a densidade dos núcleos atômicos. Um átomo tem um diâmetro aproximado de 10-10m, contudo o diâmetro do seu núcleo é cerca de 10000 vezes menor. O núcleo, apesar desse minúsculo tamanho, contém, aproximadamente, toda a massa do átomo.
Considerando a massa de um átomo de aproximadamente 10-27kg, calcule a ordem de grandeza da massa de uma estrela de nêutrons do tamanho do grão de ervilha com volume de 1,0cm3
(UFBA-BA-013)- Questões 04 e 05
A primeira usina de ondas da América Latina, lançada oficialmente durante a Rio+20, funciona no porto do Pecém, a 60 quilômetros de Fortaleza. Para os pesquisadores, o local é um laboratório em escala real, onde serão ampliados os horizontes da produção energética limpa e renovável. O potencial é grande, asseguram. Na prática, de acordo com
especialistas da Coppe, que desenvolve a tecnologia, é possível converter cerca de 20% da energia das ondas do mar em energia elétrica.
Dois enormes braços mecânicos foram instalados no píer do porto do Pecém. Na ponta de cada um deles, em contato com
a água do mar, há uma bóia circular. Conforme as ondas batem, a estrutura sobe e desce. O movimento contínuo dos flutuadores aciona bombas hidráulicas, promovendo um ambiente de alta pressão. A água, ejetada a altíssima pressão, faz a turbina girar. Fazendo uma analogia com uma usina hidrelétrica, em vez de termos uma queda d’água, temos isso de forma concentrada em dispositivos relativamente pequenos, onde a pressão simula cascatas extremas de aproximadamente 400 metros, a depender da intensidade das ondas. (PAÍS começa..., 2012).
04-(UFBA-BA-013)
Considere que, por alguns instantes, uma onda senoidal incide sobre uma bóia que está acoplada ao braço da usina de ondas, fazendo-a oscilar periodicamente.
Essa onda senoidal se propaga no mar com velocidade aproximada de 20,0m/s e tem comprimento de onda de 1,0m, sendo responsável pela produção, ao final do processo, de cerca de 100,0kJ de energia elétrica por segundo.
Com base nessa informação e nos conhecimentos de Física, e admitindo-se a densidade da água do mar como sendo 1g/cm3 e o módulo da aceleração da gravidade local igual a 10m/s2, determine
• o período da oscilação gerada na bóia devido à passagem da onda;
• a potência, aproximada, transportada pelas ondas do mar;
• a vazão volumétrica média de água em uma hidroelétrica equivalente à usina de ondas, desprezando as perdas.
05-(UFBA-BA-013)
Nas usinas hidroelétricas, termoelétricas, nucleares ou eólicas, há sempre um mecanismo que provoca a rotação de uma turbina, que é transmitida ao gerador, onde a energia mecânica é convertida em energia elétrica através do processo de indução eletromagnética. Sabe-se que a tensão de saída dos geradores é ampliada a níveis mais altos por meio de transformadores, para viabilizar a transmissão a longa distância.
• Supondo que o mecanismo da usina de ondas gera uma corrente alternada com frequência de 60,0Hz, calcule em quanto tempo a bobina do gerador realiza uma volta completa.
• Se a tensão de saída dos geradores de 10,0kV é elevada a 440,0kV no enrolamento secundário do transformador, determine a razão entre o número de espiras no enrolamento primário e no enrolamento secundário e justifique se o aumento de tensão no transformador viola a conservação da energia.
06-(UFBA-BA-013)
Problemas, como a incompatibilidade entre a Mecânica Newtoniana e o Eletromagnetismo Clássico, levaram ao
desenvolvimento da Teoria da Relatividade Especial de Einstein. Não há registros de que os resultados do experimento do interferômetro de Michelson-Morley, realizado em 1887, tenham influenciado diretamente os trabalhos de Albert Einstein, publicados em 1905, mas, segundo Isaac Asimov, a observação de Michelson-Morley é “o mais importante experimento que não deu certo de toda a história da ciência”.
Com base na informação e nos conhecimentos de Física, explique
• o funcionamento do experimento;
• como a não-comprovação da existência de um referencial em repouso absoluto — o chamado “éter” — confirmaria os postulados da Relatividade Especial.