UDESC 2015/2 FÍSICA. Comentário

Transcrição

1 FÍSICA I. Incorreta. Com o aumento da distância a força aplicada é menor para produzir o mesmo torque. II. Incorreta. Joule é a unidade específica para energia. III. Correta. IV. Incorreta. Se a força for na mesma direção da porta, o torque será nulo. T R R R T = 3 R T = RGeo. T Geo 3 Geo 3 3 = 3 3 R Geo Geo R 3 = 4. R 3 Geo R= 4 R 3 3. R Geo 1 = 4 3. R Geo 1

2 I. Incorreto: O impulso com e sem airbag é o mesmo. II. Correto: O airbag aumenta o tempo de parada, diminuindo assim a força média. III. Correto: O cinto de segurança impede que os ocupantes continuem em movimento por inércia. IV. Incorreto: A quantidade de movimento com e sem airbag é a mesma.

3 V = 0,999 C Δt = Δt o 1 V C 1 γ Δt = t o γ Δt = 0, 4 Δt = 0,89 ano ida Assim: tempo ida + tempo volta + estadia 0,89 + 0, = 6,79 anos Para o que ficou na Terra V = d t d = V. Δt C. 0 = 0,999. C. Δt Δt 0,0 anos ida + volta + estadia 0,0 + 0,0 + 5 = 45,04 anos 3

4 Para encontrar a f.e.m.i. (força eletromotriz induzida) no fio, recorremos à equação desenvolvida por Faraday nesta que é conhecida como "3ª experiência de Faraday" em seus trabalhos sobre indução: U = l. B. v em que I é o comprimento do fio arrastado (em metros), B é a intensidade do campo magnético em que se arrasta o fio (em Tesla) e v é a velocidade do deslocamento do fio (em m/s). U = 0,1.0,1. 0,5 então U = V Com essa f.e.m.i. pode-se calcular a potência dissipada no resistor pela equação da potência P = U /R P = ( ) / então P = 1, W O que já define a alternativa correta como a letra D. Já a força aplicada sobre o fio encontramos com a equação: F = B. i. l em que B é a intensidade do campo magnético (em Tesla), i é a intensidade da corrente que percorre o fio (em Ampère) e l é o comprimento do fio (em metros). Mas nos falta a intensidade de corrente, que vem da expressão matemática da lei de Ohm U = R. i. Temos então: U = R.i =. i logo i =, A E agora a força F = B.i.l F = 0,1., ,1 temos então: F =, N 4

5 Analisando a Primeira Lei da Termodinâmica, temos que em qualquer transformação termodinâmica a relação entre as energias envolvidas no processo é dada por: Q = ΔU + W em que: Q é a quantidade de calor recebida pelo gás; ΔU é a variação de energia interna do gás que ocorre quando há variação de temperatura desse gás; W é o trabalho termodinâmico que ocorre quando há alteração no volume do recipiente que contém o gás. Logo podemos concluir que, se todo o calor recebido foi transformado, ou seja, utilizado para realizar trabalho, não houve gasto com variação de energia interna. Então se não houve variação de energia interna é porque não houve variação de temperatura transformação esta que recebe o nome de isotérmica. 5

6 Sabendo-se que 1 atm equivale à mesma pressão produzida por uma coluna de 10 m de água aproximadamente, então: h = 100 m P = 10. P atm. 6

7 L = λ λ A = L L = λ 4 λ B. 4 L V = λ. f V A = V B λ A. f A = λ B. f B L. f A = 4L. f B f A = f B 7

8 A força magnética sobre dois fios paralelos, provocada pelo fato de os fios estarem imersos nos campos magnéticos um do outro, é determinada por: µ i i Equação 1: F = 1 equação esta que não consta no formulário, mas que é derivada de outras duas π d equações que constam no formulário: Equação : F = B. i. l que é a força magnética sofrida por um fio. µ i Equação 3: B = que é a intensidade do campo magnético nas proximidades de um fio. π d 8

9 Substituindo a equação 3 na equação obtemos a equação 1. Então teremos: 7 4π 10 3 F = π 0, logo F = N Agora, para determinarmos o sentido da força em cada um é necessário que se aplique primeiramente a regra da mão direita para determinar o campo magnético gerado por cada um dos fios: E então, sabendo a orientação do campo magnético saindo ou entrando perpendiculares ao plano da página, determinamos o sentido da força magnética com a regra da mão esquerda. Confirma-se assim a alternativa de letra E como resposta correta. 9

10 Pela a lei de Kirchoff (lei das malhas): 5. i = 0 5i 1 = 10 i 1 = A 4. i = 0 4i = 1 i = 3 A Pela 1 a lei de Kirchoff (lei dos nós): em relação ao ponto A: i 3 = i 1 + i i 3 = + 3 i 3 = 5 A 10

11 E = h. f E = h. C λ V = λ. f C = λ. f λ = h. C E f = C λ 414, λ = 07, λ = 1, m

12 Analisando as proposições: I. Falsa. Durante a mudança de fase a água não varia a temperatura, como bem indica o primeiro patamar da curva de aquecimento. II. Verdadeira. O gelo, que inicialmente se encontra a 30 C, deverá ser aquecido até 0 C e então submetido ao processo de fusão. Então temos: Q total = Q aquecimento + Q fusão 1

13 Utilizando as formas adequadas para medir cada parcela teremos Q total = m. c. ΔT + m. L Q total = 00. 0, Q total = Q total = cal III. Falsa. A primeira parte da proposição já é inválida, pois como vimos no item anterior foram necessárias 3000 cal somente para o gelo atingir a temperatura de 0 C, sendo necessários outros cal para transformá-lo em água (líquida). IV. Verdadeira. Para o processo de fusão, revendo-se a proposição II foram necessárias cal. Para o processo de ebulição pode-se prever a quantidade de calor pó: Q = m.l Q = Q = cal E a comparação se obtém pela razão dos dois valores: /16 000, em que se encontra 6,75 vezes mais calor para a fusão do que para a ebulição da mesma quantidade de água. Assim, a alternativa correta é a B. I. Correta. II. Correta. n = C V 1,33. V = C III. Incorreta. É mais rasa. V = 1 C 133, V 0,75 75% 13

14 a) Incorreta. Como: F = k. Q. q d F diretamente proporcional ao produto das cargas. F inversamente proporcional ao quadrado da distância entre as cargas. b) Incorreta. idem item "a". c) Correta. d) Incorreta. e) Incorreta. 14