Questões de Concurso
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Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951021
Física
Um alicate amperímetro mede a corrente no
interior de fios. Vamos considerar a operação a
partir da fem induzida pelo campo magnético
variável produzido no interior de um
enrolamento toroidal pela corrente elétrica
variável no sistema AC no fio em cor preta no
desenho abaixo (que cruza o toróide), que
serve de modelo de instrumento. O
enrolamento pode ser considerado um
solenóide ideal, embora fechado, com área
interna das espiras de 0,1cm2 e 1000 voltas de
fio constituindo o solenóide toroidal que tem
raio médio de 4 cm.
Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toroidal_InductorSimple_with_Axes.JPG
Para tornar o cálculo mais simples vamos considerar as simplificações:
1) que a corrente no fio de prova varia linearmente de 0 a 4A em um quarto do período da oscilação da corrente no sistema elétrico brasileiro, que tem frequência de 60Hz, 2) que o campo magnético no interior do toróide é constante e igual ao valor à 4 cm do fio (no centro do solenóide), 3) que a susceptibilidade magnética do material é equivalente do ar μ0 = 4π×10−7 H/m (os fios estão enrolados em um tubo toroidal fino com ar em seu interior).
Assinale a alternativa que identifica corretamente o maior valor do fluxo do campo magnético sobre o solenóide e o valor aproximado da fem induzida, em módulo, considerado esse modelo para o intervalo em que a corrente sobe linearmente de 0 (t = 0) ao valor máximo (t = T/4), consideradas as hipóteses descritas.
Fonte: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toroidal_InductorSimple_with_Axes.JPG
Para tornar o cálculo mais simples vamos considerar as simplificações:
1) que a corrente no fio de prova varia linearmente de 0 a 4A em um quarto do período da oscilação da corrente no sistema elétrico brasileiro, que tem frequência de 60Hz, 2) que o campo magnético no interior do toróide é constante e igual ao valor à 4 cm do fio (no centro do solenóide), 3) que a susceptibilidade magnética do material é equivalente do ar μ0 = 4π×10−7 H/m (os fios estão enrolados em um tubo toroidal fino com ar em seu interior).
Assinale a alternativa que identifica corretamente o maior valor do fluxo do campo magnético sobre o solenóide e o valor aproximado da fem induzida, em módulo, considerado esse modelo para o intervalo em que a corrente sobe linearmente de 0 (t = 0) ao valor máximo (t = T/4), consideradas as hipóteses descritas.
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951018
Física
Chuveiros de maior potência ficaram comuns,
mas sua instalação passou a demandar
mudanças na espessura dos fios nas
instalações domésticas. Considere um
chuveiro ligado a um par de fios de fase feitos
de cobre, de seção reta de 4 mm2 e 10 m cada,
desde o quadro de disjuntores de uma casa. No
quadro, o valor efetivo entre as fases é de 220V.
Considerando um instante em que 50A de
corrente percorrem o fio para alimentar o
chuveiro. Assinale a alternativa que estima a
queda de tensão (desprezando efeitos
associados à corrente alternada) nos fios de
fase (que seriam dispensados neste trecho do
fio na forma de calor). Considere a
resistividade elétrica do cobre de cerca de 2 x
10-8 Ω . m:
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951017
Física
Com a crise hídrica que passamos em 2021 a
compensação sob a disponibilização de
energia elétrica na rede nacional demanda o
emprego de usinas térmicas cujos custos mais
elevados de operação resultam na aplicação de
taxas extras na conta de energia elétrica.
“Na última terça-feira (29), a agência aprovou reajuste de 52% para a bandeira vermelha 2, que passou de uma cobrança extra de R$ 6,24 para R$ 9,49 por cada 100 kWh consumidos.
O novo valor entra em vigor neste mês de julho e já será aplicado às contas de luz.
Segundo a Aneel, o aumento da bandeira resultará em um aumento médio de 4,9% na conta de luz dos consumidores residenciais.”
Fonte: https://g1.globo.com/economia/noticia/2021/07/01/conte-de-luz-aneel-abre-consulta-publica-para-decidir-se-bandeira-vermelha-2-tera-novo-reajuste.ghtml
Felizmente temos as lâmpadas LED atualmente e 10W equivale a 80W da lâmpada incandescente tradicional - vantagem que deu o prêmio Nobel de 2014 aos físicos Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura pela invenção do LED azul que possibilitou a construção das lâmpadas de coloração branca. Considere uma casa que tem 10 lâmpadas de 10W que ficam ligadas em média 4h por dia ao todo, e que no inverno 4 pessoas tomam 1 banho cada, de 12 minutos, por dia em chuveiro de 6500W ligado em sua potência máxima. O preço adicional da conta de luz devido à taxa extra de R$ 9,50 para cada 100 kWh cobrado pelo reajuste considerados apenas esses dispositivos em um mês de 30 dias será de aproximadamente cerca de:
“Na última terça-feira (29), a agência aprovou reajuste de 52% para a bandeira vermelha 2, que passou de uma cobrança extra de R$ 6,24 para R$ 9,49 por cada 100 kWh consumidos.
O novo valor entra em vigor neste mês de julho e já será aplicado às contas de luz.
Segundo a Aneel, o aumento da bandeira resultará em um aumento médio de 4,9% na conta de luz dos consumidores residenciais.”
Fonte: https://g1.globo.com/economia/noticia/2021/07/01/conte-de-luz-aneel-abre-consulta-publica-para-decidir-se-bandeira-vermelha-2-tera-novo-reajuste.ghtml
Felizmente temos as lâmpadas LED atualmente e 10W equivale a 80W da lâmpada incandescente tradicional - vantagem que deu o prêmio Nobel de 2014 aos físicos Isamu Akasaki, Hiroshi Amano e Shuji Nakamura pela invenção do LED azul que possibilitou a construção das lâmpadas de coloração branca. Considere uma casa que tem 10 lâmpadas de 10W que ficam ligadas em média 4h por dia ao todo, e que no inverno 4 pessoas tomam 1 banho cada, de 12 minutos, por dia em chuveiro de 6500W ligado em sua potência máxima. O preço adicional da conta de luz devido à taxa extra de R$ 9,50 para cada 100 kWh cobrado pelo reajuste considerados apenas esses dispositivos em um mês de 30 dias será de aproximadamente cerca de:
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951009
Física
A Amazônia é fundamental para o regime de
chuvas, de ventos e do clima no Brasil. Não
apenas a produção agrícola do país é
dependente da água das chuvas, como
também o sistema elétrico nacional é
fortemente dependente da hidreletricidade.
Portanto, a preservação da Amazônia é
fundamental ao Brasil. Isso se deve muito em
virtude do fenômeno dos “rios aéreos”,
estudado por pesquisadores brasileiros como
Antônio Nobre - que observa:
"Na Amazônia, temos 5,5 milhões de
quilômetros quadrados ocupados por florestas
nativas, com aproximadamente 400 bilhões de
árvores dos mais variados tamanhos. (...) Nós
fizemos a conta, que também foi verificada de
forma independente, e surgiu o incrível número
de 20 bilhões de toneladas (ou 20 bilhões de
litros) de água que são produzidos todos os
dias pelas árvores da Bacia Amazônica".
Fonte: https://www.bbc.com/portuguese/brasil-41118902
Em caráter de estimativa, vamos avaliar o efeito da umidade em termos calorimétricos. Suponha o experimento de calorimetria onde dois aquários vedados são utilizados. Em um deles (A) há ar seco e no outro (B) o ar é úmido em 80%. O ar seco tem calor específico de 1,005 kJ/kg K, ao passo que o ar úmido a 80% tem aumento de 2% em seu calor específico.
Considere iguais as massas de ar que trocam calor em ambos aquários, e que ambos sistemas são aquecidos por uma fonte de 100W de calor ligada por 1h. Considere, ainda, que o calor dado ao interior do aquário não escapa para o meio externo. Despreze a capacidade térmica dos aquários. Assinale a alternativa que apresenta uma expectativa correta.
Fonte: https://www.bbc.com/portuguese/brasil-41118902
Em caráter de estimativa, vamos avaliar o efeito da umidade em termos calorimétricos. Suponha o experimento de calorimetria onde dois aquários vedados são utilizados. Em um deles (A) há ar seco e no outro (B) o ar é úmido em 80%. O ar seco tem calor específico de 1,005 kJ/kg K, ao passo que o ar úmido a 80% tem aumento de 2% em seu calor específico.
Considere iguais as massas de ar que trocam calor em ambos aquários, e que ambos sistemas são aquecidos por uma fonte de 100W de calor ligada por 1h. Considere, ainda, que o calor dado ao interior do aquário não escapa para o meio externo. Despreze a capacidade térmica dos aquários. Assinale a alternativa que apresenta uma expectativa correta.
Ano: 2021
Banca:
IBFC
Órgão:
SEED - RR
Prova:
IBFC - 2021 - SEED - RR - Professor de Educação Básica - Física |
Q1951005
Física
O campo magnético terrestre na região de São Paulo é de cerca de 20μT (micro tesla) valor que constitui uma anomalia magnética conhecida do planeta Terra. Considerando uma distância ortogonal de 1 cm de um trecho suficientemente reto de um fio condutor comprido, assinale a alternativa que apresenta o valor da corrente elétrica que produz um campo de intensidade próxima ao do campo magnético terrestre na região de São Paulo. Considere a permeabilidade magnética do arde μ0 = 4π×10−7 Tm/A.
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