Questões de Física da FGV

O capitão de uma embarcação em repouso em relação à âncora vê uma lancha se aproximando à 20 m/s. O apito tem frequência de 640 Hz para o piloto da lancha. Seja a velocidade do som no ar 340 m/s.
O capitão da embarcação registrará a frequência do apito em

Uma partícula M parte do repouso com uma aceleração constante de 0,5 m/s² . Nesse mesmo instante, passa por M, uma partícula N com velocidade constante de 5 m/s e no mesmo sentido do movimento.
A velocidade da partícula M, no instante que encontrar N novamente, será de 

Um fio de cobre de seção uniforme de área igual a 1,00 mm² é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade constante e igual a 2,72 A. O cobre possui 8,50x10²⁸ elétrons livres por metro cúbico. O módulo da carga do elétron é 1,60x10^-19 C.
A velocidade média dos elétrons que percorrem esse fio é de

Duas cargas 1 e 2 de mesmo sinal, a primeira com velocidade  e a segunda com velocidade 2.  penetram perpendicularmente em uma região onde há um campo magnético uniforme    
Ao penetrar no campo, as cargas passam a se deslocar em trajetórias circulares com movimentos uniformes. A primeira com período T₁ e a segunda com período T₂.
A razão T₂/T₁ é 

Outra inovação tecnológica surgida na primeira metade do século XX, foi a utilização da refrigeração a ar em vez da refrigeração a água. Nos veículos cujos motores são refrigerados a água, são necessários dutos para colocar a água em contato com o motor aquecido e um radiador para resfriar a água que vai ser reutilizada para a refrigeração. Já na refrigeração a ar, o fluxo de ar ambiente, criado pelo próprio movimento do veículo, levado por aletas a entrar em contato com o motor, rouba calor ao passar por ele. Ora, o calor específico da água é 1,0 cal/g^oC, enquanto o do ar é 0,25 cal/g^oC.

Assim sendo, para que ambos os sistemas de refrigeração tenham a mesma eficiência, isto é, provoquem o mesmo decréscimo na temperatura do motor durante o mesmo intervalo de tempo, a massa m de ar e a massa m’ de água utilizadas devem ser tais que