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Na prova IME 2027 · 2ª fase · Física.

Questão	Com a maioria	Resposta final	Resposta
1 (Física)	✓	a) 250 m/s; b) 4000 K; c) 864 kJ	Para a resolução da questão, adota-se um sistema de coordenadas cartesianas com origem na plataforma de lançamento, com o eixo $x$ na horizontal e o eixo $y$ na vertical apontando para cima. --- ### **a) Velocidade de lançamento do fogu…
2 (Física)	✓	a) Em A: 200 kN, vertical para cima; Em B: 100 kN, vertical para baixo; b) CD: 75 kN (compressão); CF: 125 kN (tração); DF: 200 kN (compressão); AD: 200 kN (compressão); AE: 0; DE: 75 kN (compressão); BE: 100 kN (tração); EF: 125 kN (tração); c) Garantir a indeformabilidade geométrica da treliça (contraventamento do quadrilátero ABED) e transmitir esforços para o apoio A caso atuem cargas horizontais ou dinâmicas.	Para a resolução da questão, adotamos um sistema de coordenadas com origem no nó $A(0, 0)$: - $A = (0, 0)\text{ m}$ - $B = (3, 0)\text{ m}$ - $C = (-3, 4)\text{ m}$ - $D = (0, 4)\text{ m}$ - $E = (3, 4)\text{ m}$ - $F = (0, 8)\text{ m}$ …
3 (Física)	✓	a) 300 N; b) 100 °C; c) 37,5%	Para a resolução da questão, determinamos inicialmente as grandezas físicas fundamentais do sistema: - Aceleração da gravidade na superfície do planeta: $$g = \frac{G \cdot M}{R^2} = 12\text{ m/s}^2$$ - Dimensões iniciais do objeto: …
4 (Física)	✗	a) I_1 = 50\text{ A} e I_2 = 0\text{ A}; b) Sim, ocorrerá o rompimento em t = 1{,}66\text{ s} (ou 1{,}6\text{ s}); c) Não, o fusível não conseguirá proteger a fonte de tensão (pois t_{\text{romp}} = 100\text{ ms} > 50\text{ ms}).	Para resolver a questão, analisamos o circuito elétrico e a curva característica do fusível fornecida. --- ### a) Correntes em cada receptor imediatamente após o fechamento de S Adotando o nó $\text{B}$ como referência de potencial…
5 (Física)	✓	a) 450 K; b) 90 kW; c) Não são realísticos, pois violam a 1ª e a 2ª Leis da Termodinâmica.	Para resolver a questão, faremos uma análise termodinâmica detalhada das propostas apresentadas por ambas as empresas. --- ### a) Determinação da temperatura da fonte fria da Empresa A A potência mecânica/útil fornecida pela turbin…
6 (Física)	✓	a) 68 m/s; b) 8,66 m; c) 1067,84 N; d) 0,055124 m³	Para a resolução da questão, analisamos o movimento circular uniforme do objeto, a cinemática do efeito Doppler e a dinâmica das forças que atuam sobre o corpo. --- ### a) Velocidade escalar do objeto ($v$) O observador em $O$ está…
7 (Física)	✓	a) 0,45 m; b) 29/18 (ou ≈ 1,61); c) √2 m/s (ou ≈ 1,41 m/s)	Para a resolução da questão, analisemos inicialmente a geometria do dodecágono regular e as forças que atuam no sistema. Um dodecágono regular possui $12$ lados. O ângulo externo entre lados adjacentes é dado por: $$\theta_{\text{ext}} =…
8 (Física)	✓	a) afastando-se; b) 0,53 m; c) 0,254 m/s; d) 1,792 m	Para resolver a questão, analisamos a difração da luz ao atravessar a rede e sua projeção no anteparo. ### 1. Parâmetros da Rede de Difração O espaçamento $d$ entre fendas consecutivas da rede de difração é: $$d = \frac{1\text{ mm}}{400}…
9 (Física)	✓	a) u = c \, \dfrac{\sqrt{3}h - L}{\sqrt{3}L - h}; b) \dfrac{\sqrt{3}}{3}L < h < L (ou \dfrac{L}{\sqrt{3}} < h < L)	Para resolver a questão, analisaremos a cinemática do fóton e a geometria da reflexão na superfície esférica. --- ### a) Determinação da velocidade $u$ de expansão da esfera #### 1. Trajetória do fóton incidente O fóton parte d…
10 (Física)	✓	a) Apenas a Situação 2; b) \frac{d}{2}\sqrt{\frac{\pi^3 m v}{q \mu_0 i}}	Para a resolução da questão, adota-se o seguinte sistema de coordenadas cartesiano: * O plano dos fios corresponde ao plano $xy$; * O eixo horizontal $x$ tem origem na linha média equidistante aos dois fios, com o versor $\hat{i}$ apontan…