Geral Flashcards
Em 2002, um mecânico da cidade mineira de Uberaba (MG) teve uma ideia para economizar o consumo de energia elétrica e iluminar a própria casa num dia de sol. Para isso, ele utilizou garrafas plásticas PET com água e cloro, conforme ilustram as figuras. Cada garrafa foi fixada ao telhado de sua casa em um buraco com diâmetro igual ao da garrafa, muito maior que o comprimento de onda da luz. Nos últimos dois anos, sua ideia já alcançou diversas partes do mundo e deve atingir a marca de 1 milhão de casas utilizando a “luz engarrafada”.
Que fenômeno óptico explica o funcionamento da “luz engarrafada”?
A) Difração.
B) Absorção.
C) Polarização.
D) Reflexão.
E) Refração.
E) Refração.
Um Buraco Negro é um corpo celeste que possui uma grande quantidade de matéria concentrada em uma pequena região do espaço, de modo que sua força gravitacional é tão grande que qualquer partícula fica aprisionada em sua superfície, inclusive a luz. O raio dessa região caracteriza uma superfície-limite, chamada de horizonte de eventos, da qual nada consegue escapar. Considere que o Sol foi instantaneamente substituído por um Buraco Negro com a mesma massa solar, de modo que o seu horizonte de eventos seja de aproximadamente 3,0 km.
Após a substituição descrita, o que aconteceria aos planetas do Sistema Solar?
A) Eles se moveriam em órbitas espirais, aproximando-se sucessivamente do Buraco Negro.
B) Eles oscilariam aleatoriamente em torno de suas órbitas elípticas originais.
C) Eles se moveriam em direção ao centro do Buraco Negro.
D) Eles passariam a precessionar mais rapidamente.
E) Eles manteriam suas órbitas inalteradas.
E) Eles manteriam suas órbitas inalteradas.
Uma lanterna funciona com três pilhas de resistência interna igual a 0,5 Ω cada, ligadas em série. Quando posicionadas corretamente, devem acender a lâmpada incandescente de especificações 4,5 W e 4,5 V. Cada pilha na posição correta gera uma f.e.m. (força eletromotriz) de 1,5 V. Uma pessoa, ao trocar as pilhas da lanterna, comete o equívoco de inverter a posição de uma das pilhas. Considere que as pilhas mantêm contato independentemente da posição.
Com esse equívoco, qual é a intensidade de corrente que passa pela lâmpada ao se ligar a lanterna?
A) 0,25 A
B) 0,33 A
C) 0,75 A
D) 1,00 A
E) 1,33 A
Normal:
P = 4,5W
V = 4,5V
Rpilhas = 0,5+0,5+0,5 = 1,5
P = V²/R
Rlanterna = V²/P = 4,5²/4,5 = 4,5
Invertida:
V = R•i
i = V/R
Rtotal = 1,5 + 4,5 = 6,0
Vtotal = 1,5 + 1,5 - 1,5 = 1,5
i = 1,5/6 = 0,25A
A) 0,25 A
O manual de uma ducha elétrica informa que seus três níveis de aquecimento (morno, quente e superquente) apresentam as seguintes variações de temperatura da água em função de sua vazão:
Vazão (L/min) —T (C⁰)
Morno-Quente-Superquente
3 — 10 — 20 — 30
6 — 5 — 10 — 15
Utiliza-se um disjuntor para proteger o circuito dessa ducha contra sobrecargas elétricas em qualquer nível de aquecimento. Por padrão, o disjuntor é especificado pela corrente nominal igual ao múltiplo de 5 A imediatamente superior à corrente máxima do circuito. Considere que a ducha deve ser ligada em 220 V e que toda a energia é dissipada através da resistência do chuveiro e convertida em energia térmica transferida para a água, que apresenta calor específico de 4,2 J/g•C e densidade de 1 000 g/L .
O disjuntor adequado para a proteção dessa ducha é especificado por:
A) 60 A
B) 30 A
C) 20 A
D) 10 A
E) 5 A
P = Q
Q = m•c•T
Q = 3000 • 4,2 • 30
Q = 378000 J/min
378000/60 = 63000 J/seg
P = V•i
i = P/V
i = 63000/220 = 28,6
B) 30 A
Um pai faz um balanço utilizando dois segmentos paralelos e iguais da mesma corda para fixar uma tábua a uma barra horizontal. Por segurança, opta por um tipo de corda cuja tensão de ruptura seja 25% superior à tensão máxima calculada nas seguintes condições:
• O ângulo máximo atingido pelo balanço em relação à vertical é igual a 90°;
• Os filhos utilizarão o balanço até que tenham umanmassa de 24 kg.
Além disso, ele aproxima o movimento do balanço para o movimento circular uniforme, considera que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s² e despreza forças dissipativas.
Qual é a tensão de ruptura da corda escolhida?
A) 120 N
B) 300 N
C) 360 N
D) 450 N
E) 900 N
Maior tensão = balanço na vertical:
Ep = Ec
m•g•r = m•V²/2
V² = 2•g•r
Tt - P = Fr = m•v²/r
Tt - m•g = m•2•g•r/r
Tt = 3•m•g = 720N
T = 720/2 = 360N
360•1,25 = 450N
D) 450 N
Um equipamento muito interessante e divertido permite que os visitantes de um parque temático flutuem no ar. Para isso um enorme e potente ventilador é colocado abaixo da pessoa. Assumindo a aceleração da gravidade como 10m/s² para permanecer em repouso a determinada altura do ventilador, um visitante com massa igual a 80 kg deve estar sujeito a uma força que apresente
A) mesma direção e mesmo sentido da força-peso, com intensidade igual a 800 N.
B) mesmo sentido e direção contrária à da força-peso, com intensidade igual a 800 N.
C) mesma direção e sentido contrário ao da força-peso , com intensidade igual a 800 N.
D) mesma direção e sentido contrário ao da força-peso, com intensidade igual a 800 kg.
E) direção perpendicular e sentido contrário ao da força-peso, com intensidade de 800 N.
C) mesma direção e sentido contrário ao da força-peso , com intensidade igual a 800 N.
Um pequeno automóvel colide frontalmente com um caminhão, cuja massa é cinco vezes maior que a massa do automóvel. Em relação a essa situação, marque a alternativa que contém a afirmativa CORRETA.
A) Ambos experimentam desaceleração de mesma intensidade.
B) Ambos experimentam força de impacto de mesma intensidade.
C) O caminhão experimenta desaceleração cinco vezes mais intensa que a do automóvel.
D) O automóvel experimenta força de impacto cinco vezes mais intensa que a do caminhão.
E) O caminhão experimenta força de impacto cinco vezes mais intensa que a do automóvel.
C) O caminhão experimenta desaceleração cinco vezes mais intensa que a do automóvel.