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Prova · ITA 2024

Prova ITA 2024: questões por disciplina

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O que caiu na prova 2024

Questões da prova ITA 2024

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ITA20241a faseQuestao 1FísicaComposição de movimentosDificil
Em um centro de pesquisa foram desenvolvidos três equipamentos para medições de tempo, comprimento e massa, cujas leituras são , , , respectivamente. As curvas de calibração de cada equipamento estão apresentadas na figura. Esses equipamentos foram utilizados para medir o movimento retilíneo uniforme de uma partícula pontual. A medição da massa indicou leitura de 3 contagens, e a medição do movimento mostrou que ele percorreu uma distância entre as posições indicadas pelas contagens 6 e 2, em um intervalo de tempo de 0 a 1 contagens. Pode-se afirmar que a energia cinética da partícula é:
Imagens anexadas
  1. A)20 J
  2. B)10 J
  3. C)2,0 µJ
  4. D)1,0 µJ
  5. E)0,75 µJ
ITA20241a faseQuestao 2FísicaComposição de movimentosDificil
Uma fonte luminosa está presa ao teto de um recinto fechado, a uma altura do solo, conforme mostra a figura. No recinto há um objeto de altura () a uma distância de uma das paredes. A lâmpada desprende-se, iniciando um movimento de queda livre, e atinge o solo a uma distância da parede. Considere que o efeito de reflexão de luz nas paredes é desprezível e que a fonte de luz é pontual. Assinale a alternativa que apresenta a expressão correta do módulo da velocidade da sombra a partir do instante em que esta começa a ser projetada sobre a parede.
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
ITA20241a faseQuestao 3FísicaEnergia mecânica e força centrípetaMuito dificil
Uma esfera de raio possui uma cavidade esférica interna de raio conforme mostra a figura. A cavidade tangencia internamente a esfera no seu ápice , que está a uma altura do ponto , localizado no solo verticalmente abaixo. Os dois centros de curvatura e o ponto se encontram na linha vertical que passa por . A esfera é então abandonada de seu repouso em queda livre, atinge o solo em e inverte seu movimento. Considerando que a distribuição de massa é homogênea na região sólida do objeto e que o coeficiente de restituição da colisão é , a altura máxima alcançada pelo centro de massa da esfera após a colisão é aproximadamente igual a:
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
ITA20241a faseQuestao 4FísicaGravitação (campo gravitacional e órbitas)Dificil
Dados: m/s²; raio da Terra m. Sejam duas bases de lançamento de foguete. A primeira localizada em uma cidade no equador terrestre e a segunda na latitude . Assinale a alternativa que corresponde à melhor estimativa da razão entre os impulsos necessários para que um foguete seja lançado ao espaço partindo da primeira base e da segunda base.
  1. A)1,08
  2. B)0,98
  3. C)0,87
  4. D)0,76
  5. E)0,68
ITA20241a faseQuestao 5FísicaGravitação (campo gravitacional e órbitas)Dificil
Dado: . Na sua obra "Diálogo sobre os Dois Principais Sistemas do Mundo", Galileu Galilei cita a variação de tamanho aparente de Marte no céu como uma evidência de que os planetas não orbitavam a Terra: Simplício: Mas quais são os indícios de que eles se movem em torno do Sol? Salviati: Isso se conclui, para os três planetas superiores, Marte, Júpiter e Saturno, a partir de eles se encontrarem sempre muito próximos à Terra quando estão em oposição ao Sol, e muito distantes quando estão em conjunção; e estas aproximação e afastamento têm tanta importância que, quando Marte está próximo, vê-se 60 vezes maior que quando está afastadíssimo (MARICONDA, 2011, p. 404). Com base nos dados disponíveis no trecho e sabendo que a razão apontada por Galileu refere-se à área aparente de Marte visto da Terra, assinale a alternativa que contém a melhor estimativa do período de revolução de Marte ao redor do Sol em meses terrestres.
  1. A)13 meses
  2. B)18 meses
  3. C)30 meses
  4. D)42 meses
  5. E)55 meses
ITA20241a faseQuestao 6FísicaOscilações e pênduloDificil
Um professor montou um experimento com dois pêndulos simples, com fios de mesmo comprimento. Os pêndulos se mantiveram perfeitamente síncronos, cada qual com período de s, em um dia cuja temperatura local era de C. Num outro dia, passados alguns minutos, notou-se que os pêndulos perdiam a sincronicidade. O professor associou tal fenômeno à variação de temperatura local, já que o termômetro do laboratório marcava C naquele dia e que o coeficiente de dilatação térmica dos fios era de e . Assinale a alternativa que contém a melhor estimativa do intervalo de tempo entre o início do movimento e o instante em que os pêndulos apresentaram uma defasagem de meio ciclo pela primeira vez.
  1. A)17 min
  2. B)33 min
  3. C)40 min
  4. D)66 min
  5. E)80 min
ITA20241a faseQuestao 7FísicaÓptica e visãoMedia
Um microscópio óptico, formado por duas lentes convergentes, é utilizado para observar uma amostra biológica em laboratório. A lente objetiva tem uma distância focal de mm, enquanto a ocular tem uma distância focal de mm. A distância entre a objetiva e a ocular é ajustada para mm. Sabendo que a amostra encontra-se a mm da lente objetiva, assinale a alternativa que contém o módulo do aumento linear do microscópio descrito.
  1. A)7
  2. B)14
  3. C)25
  4. D)75
  5. E)175
ITA20241a faseQuestao 8FísicaOndulatóriaMuito dificil
Considere que no experimento de Young da dupla fenda, uma lente, composta de um material com índice de refração (), no formato de um semicírculo de raio , é colocada na saída de uma das fendas, conforme mostra a figura. Sabendo que o comprimento de onda é maior que e que a distância entre o anteparo e as fendas, , é muito maior do que , assinale a alternativa que corresponde à expressão da posição do -ésimo pico do padrão de interferência acima do máximo central. (A separação entre as fendas é .)
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
ITA20241a faseQuestao 9FísicaEletrostáticaMuito dificil
Ao redor de uma carga elétrica , localizada no ponto , existe uma casca metálica aterrada de raio e com centro localizado na origem do sistema de coordenadas, conforme ilustrado na figura. A respeito dessa situação física, são feitas as seguintes afirmações. I. O campo elétrico no exterior da casca metálica é nulo. II. A carga elétrica induzida na casca metálica é igual a . III. O campo elétrico no ponto é mais intenso do que o campo elétrico no ponto . Assinale a alternativa que contém todas as afirmações corretas com respeito ao sistema descrito.
Imagens anexadas
  1. A)I
  2. B)I e II
  3. C)I e III
  4. D)II e III
  5. E)I, II e III
ITA20241a faseQuestao 10FísicaEletromagnetismoMuito dificilAnulada
Um próton com posição inicial e velocidade inicial na direção () adentra uma região ( e ) onde atua um campo magnético perpendicular ao plano , conforme mostra a figura. Considere que logo após acessar esta região a trajetória do próton apresenta um raio de curvatura () e que um detetor suficientemente estreito é posicionado para sua contagem em . Determine a posição em que o detetor deve estar para a contagem deste próton.
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
ITA20241a faseQuestao 11FísicaEletromagnetismoDificil
Uma sonda composta por um conjunto de espiras de raio é colocada no interior de um solenoide de espiras circulares e comprimento . O solenoide é conectado a um circuito composto por uma fonte de tensão variável e um resistor de resistência elétrica . A tensão da fonte cresce linearmente com o tempo , conforme a relação: A sonda é conectada a um voltímetro e orientada de modo que o eixo axial de suas espiras seja paralelo ao campo magnético. Considere que é muito maior do que a resistência/impedância proporcionada pelo solenoide e que a permeabilidade magnética do interior do solenoide é . A magnitude da tensão medida pelo voltímetro é:
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
ITA20241a faseQuestao 12FísicaFísica modernaMedia
Dado: velocidade da luz no vácuo m/s. Um foguete de m de comprimento se afasta de uma estação espacial a uma velocidade de km/s. Em cada extremo do foguete há um emissor de ondas de rádio que, para um observador no foguete, emitem pulsos simultâneos. Determine o intervalo temporal entre as emissões dos sinais observado por um astronauta na estação espacial.
  1. A)1 ns
  2. B)4 ns
  3. C)20 ns
  4. D)1 µs
  5. E)2 µs
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