Borges e Nicolau
Questão 9:
Fusível é um dispositivo de proteção contra sobrecorrente em circuitos. Quando a corrente que passa por esse componente elétrico é maior que sua máxima corrente nominal, o fusível queima. Dessa forma, evita que a corrente elevada danifique os aparelhos do circuito. Suponha que o circuito elétrico mostrado seja alimentado por uma fonte de tensão U e que o fusível suporte uma corrente nominal de 500 mA.
Qual é o máximo valor da tensão U para que o fusível não queime?
a) 20 V b) 40 V c) 60 V d) 120 V e) 185 V
Resolução:
i = i1+i2 => i = 1,0+0,5 => i = 1,5 A
U = UAB+UBC = 60.i2+40.i = 60.1,0+40.1,5
U = 60 V+60 V
U = 120 V
Resposta: d
Questão 10:
O trombone de Quincke é um dispositivo experimental utilizado para demonstrar o fenômeno da interferência de ondas sonoras. Uma fonte emite ondas sonoras de determinada frequência na entrada do dispositivo. Essas ondas se dividem pelos dois caminhos (ADC e AEC) e se encontram no ponto C, a saída do dispositivo, onde se posiciona um detector. O trajeto ADC pode ser aumentado pelo deslocamento dessa parte do dispositivo. Com o trajeto ADC igual ao AEC, capta-se um som muito intenso na saída. Entretanto, aumentando-se gradativamente o trajeto ADC, até que ele fique como mostrado na figura, a intensidade do som na saída fica praticamente nula. Desta forma, conhecida a velocidade do som no interior do tubo (320m/s), é possível determinar o valor da frequência do som produzido pela fonte.
O valor da frequência, em hertz, do som produzido pela fonte sonora é
a) 3 200. b) 1 600. c) 800. d) 640. e) 400.
Resolução:
Devemos impor a condição de interferência destrutiva:
Sendo Δx = 2.(40–30) cm = 20 cm = 0,20 m e i =1, vem:
0,20 = 1.(λ/2) => λ = 0,40 m
Mas v = λ.f => 320 = 0,40.f => f = 800 Hz
Resposta: c
Questão 11:
No manual fornecido pelo fabricante de uma ducha elétrica de 220 V é apresentado um gráfico com a variação da temperatura da água em função da vazão para três condições (morno, quente e superquente). Na condição superquente, a potência dissipada é de 6 500 W. Considere o calor específico da água igual a 4 200 J/(kg °C) e densidade da água igual a 1 kg/L.
Com base nas informações dadas, a potência na condição morno corresponde a que fração da potência na condição superquente?
a) 1/3 b) 1/5 c) 3/5 d) 3/8 e) 5/8
Resolução:
Eel = Q => P.Δt = mcΔθ => P = dVcΔθ/Δt =>
P = dZcΔθ onde Z = V/Δt é a vazão
Para uma vazão de 3L/min, temos:
morno => Δθ = 12°C e para superquente => Δθ = 32°C
PMORNO/PSUPERQUENTE = dZc12/dZc32 = 3/8
Resposta: d
Questão 12:
A retina é um tecido sensível à luz, localizado na parte posterior do olho, onde ocorre o processo de formação de imagem. Nesse tecido, encontram-se vários tipos celulares específicos. Um desses tipos celulares são os cones, os quais convertem os diferentes comprimentos de onda da luz visível em sinais elétricos, que são transmitidos pelo nervo óptico até o cérebro.
Disponível em: www.portaldaretina.com.br. Acesso em: 13 jun. 2012 (adaptado).
Em relação à visão, a degeneração desse tipo celular irá
a) comprometer a capacidade de visão em cores.
b) impedir a projeção dos raios luminosos na retina.
c) provocar a formação de imagens invertidas na retina.
d) causar dificuldade de visualização de objetos próximos.
e) acarretar a perda da capacidade de alterar o diâmetro da pupila.
Resolução:
Na retina, as células cones são responsáveis pela visão de cores enquanto que as células bastonetes respondem pela visão do preto e do branco, bem como dos diversos tons de cinza.
Portanto, a degeneração das células cones irá comprometer a capacidade de visão em cores.
Resposta: a
Questão 13:
Em algumas residências, cercas eletrificadas são utilizadas com o objetivo de afastar possíveis invasores. Uma cerca eletrificada funciona com uma diferença de potencial elétrico de aproximadamente 10 000 V. Para que não seja letal, a corrente que pode ser transmitida através de uma pessoa não deve ser maior do que 0,01 A. Já a resistência elétrica corporal entre as mãos e os pés de uma pessoa é da ordem de 1000 Ω. Para que a corrente não seja letal a uma pessoa que toca a cerca eletrificada, o gerador de tensão deve possuir uma resistência interna que, em relação à do corpo humano, é
a) praticamente nula.
b) aproximadamente igual.
c) milhares de vezes maior.
d) da ordem de 10 vezes maior.
e) da ordem de 10 vezes menor.
Resolução:
Sendo que, a intensidade da corrente que pode ser transmitida através de uma pessoa, não deve ser maior do que 0,01 A e de 1000 Ω a resistência elétrica corporal entre as mãos e os pés da pessoa, temos a tensão máxima, para que não seja letal:
U = Ri => U = 1000.0,01 => U = 10 V
Para o gerador: U = E –ri => 10 = 10000- r.0,01 => r = 999000 Ω
Comparando r com R: r/R = 999000/1000 = 999
Portanto, r deve ser milhares de vezes maior do que R
Resposta: c
Questão 14:
Um motorista que atende a uma chamada de celular é levado à desatenção, aumentando a possibilidade de acidentes ocorrerem em razão do aumento de seu tempo de reação. Considere dois motoristas, o primeiro atento e o segundo utilizando o celular enquanto dirige. Eles aceleram seus carros inicialmente a 1,00 m/s2. Em resposta a uma emergência, freiam com uma desaceleração igual a 5,00 m/s2. O motorista atento aciona o freio à velocidade de 14,0 m/s, enquanto o desatento, em situação análoga, leva 1,00 segundo a mais para iniciar a frenagem. Que distância o motorista desatento percorre a mais do que o motorista atento, até a parada total dos carros?
a) 2,90 m b) 14,0 m c) 14,5 m d) 15,0 m e) 17,4 m
Resolução:
Motorista atento
Distancia percorrida d1 até parar
v2 = v02+2.α.Δs => 0 = (14,0)2+2.(-5,00).d1 => d1 = 19,6 m
Motorista desatento
Distância percorrida d2 com velocidade inicial 14,0 m/s e aceleração 1,00 m/s2
s = s0+v0t+αt2/2 => d2 = 0+14,0.1,00+1,00.(1,00)2/2 => d2 = 14,5 m
Velocidade v adquirida após percorrer 14,5 m
v = v0+αt => v = 14,0+1,00.1,00 => v = 15,0 m/s
Distancia percorrida d3 com velocidade inicial 15,0 m/s e desacelerando com 5,00 m/s2, até parar.
v2 = v02+2.α.Δs => 0 = (15,0)2+2.(-5,00).d3 => d3 = 22,5 m
Distancia total percorrida pelo motorista desatento
D = d2+d3 = 14,5m+22,5m => D = 37,0 m
Distância d que o motorista desatento percorre a mais do que o motorista atento, até a parada total dos carros.
d = D-d1 = 37,0m–19,6m = 17,4 m
Resposta: e
Questão 15:
Para demonstrar o processo de transformação de energia mecânica em elétrica, um estudante constrói um pequeno gerador utilizando:
• um fio de cobre de diâmetro D enrolado em N espiras circulares de área A;
• dois ímãs que criam no espaço entre eles um campo magnético uniforme de intensidade B; e
• um sistema de engrenagens que lhe permite girar as espiras em torno de um eixo com uma frequência f.
Ao fazer o gerador funcionar, o estudante obteve uma tensão máxima V e uma corrente de curto-circuito i. Para dobrar o valor da tensão máxima V do gerador mantendo constante o valor da corrente de curto i, o estudante deve dobrar o(a)
a) número de espiras.
b) frequência de giro.
c) intensidade do campo magnético.
d) área das espiras.
e) à diâmetro do fio.
Resolução:
A força eletromotriz E de um gerador é a tensão máxima entre os terminais do gerador: E = V
De acordo com a lei de Faraday, o módulo da força eletromotriz induzida num gerador, de N espiras, é dada por: E = N.IΔΦI/Δt.
Portanto, para dobrar E, e portanto V, podemos dobrar o número de espiras.
Vamos provar que a intensidade da corrente de curto circuito iCC permanece constante ao se dobrar o número de espiras: iCC = E/r, onde r é a resistência interna do gerador , ou seja, a resistência das N espiras. Observe que dobrando-se N, dobra o valor de E e dobra o valor de r, pois agora temos um número de espiras duas vezes maior.
Resposta: a
Na questão 10, não entendi por que i=1?
ResponderExcluirNa questão 10, não entendi por que i=1.
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