Questões de Vestibular
Sobre eletricidade em física
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É correto afirmar que
Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
O circuito elétrico fornece ao aparelho uma corrente elétrica com valor igual a ξ / R ampères.
Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
O fato de o aparelho funcionar por meio de energia elétrica implica que nenhuma emissão de gases de efeito estufa está associada ao fornecimento de energia para ele.
Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
A força eletromotriz na tomada tem valor máximo igual a 200 V.
Com base nas informações fornecidas no texto precedente e na figura apresentada, julgue o item.
Nesse modelo, a resistência interna dos fios da bobina e da tomada estão em paralelo com a resistência equivalente do aparelho.
O início do período chuvoso proporciona um aumento da incidência de descargas elétricas atmosféricas (raios ou relâmpagos) e trovões, que podem ser usados em favor da população como também podem colocar em risco a segurança das pessoas e animais, a exemplo da situação ilustrada anteriormente. Na figura, um homem está posicionado no centro de uma escada que se encontra apoiada na parede de uma casa. O homem tem peso igual a 700 N, e a escada tem 4 metros de comprimento, pesa 100 N e forma um ângulo de 30 graus com a vertical. Um raio típico fornece cerca de 1 bilhão de joules de energia durante a sua descarga que pode ser aproveitada em diferentes aplicações. A expansão do ar aquecido devido à corrente elétrica cria uma onda de choque (trovão) que se propaga a uma velocidade de 343 m/s no ar.
A partir das informações precedentes, julgue o próximo item.
Se, na situação ilustrada, a escada tiver sido construída de material eletricamente condutor, então, o homem estará susceptível a receber uma descarga elétrica devido ao raio.
O início do período chuvoso proporciona um aumento da incidência de descargas elétricas atmosféricas (raios ou relâmpagos) e trovões, que podem ser usados em favor da população como também podem colocar em risco a segurança das pessoas e animais, a exemplo da situação ilustrada anteriormente. Na figura, um homem está posicionado no centro de uma escada que se encontra apoiada na parede de uma casa. O homem tem peso igual a 700 N, e a escada tem 4 metros de comprimento, pesa 100 N e forma um ângulo de 30 graus com a vertical. Um raio típico fornece cerca de 1 bilhão de joules de energia durante a sua descarga que pode ser aproveitada em diferentes aplicações. A expansão do ar aquecido devido à corrente elétrica cria uma onda de choque (trovão) que se propaga a uma velocidade de 343 m/s no ar.
A partir das informações precedentes, julgue o próximo item.
Caso o gasto médio mensal de energia elétrica em uma casa seja de 200 kWh, infere-se que um raio típico fornece mais energia que aquela usada mensalmente em uma casa.
Um resistor com resistência elétrica R = 5 Ω é conectado aos terminais de um gerador elétrico com tensão igual a 12 V e resistência interna r = 1 Ω. Calcule a intensidade da corrente elétrica fornecida pelo gerador e a diferença de potencial nos terminais do resistor.
Com base nessa situação hipotética, julgue o próximo item.
Se o valor da diferença de potencial nos terminais do resistor R calculado pela IA estiver correto, então a potência elétrica dissipada por esse resistor será igual a 20 W.
Desfibrilador é um dispositivo médico crucial para salvar vidas em situações de emergência, especialmente durante episódios de parada cardíaca súbita, que ocorre quando o coração sofre uma arritmia, como a fibrilação ventricular, em que as batidas do coração se tornam caóticas e ineficazes, o que impede o bombeamento adequado de sangue para o corpo. Um robô com IA foi treinado para aplicar, durante a desfibrilação, um valor de energia ajustado com base no peso do paciente, a fim de garantir a eficácia e a segurança do procedimento. A dose de energia é comumente calculada em joules por quilograma de peso corporal (J/kg) e, em pacientes pediátricos, a dose de energia recomendada é geralmente menor que em adultos. A figura a seguir representa o circuito elétrico simplificado de um desfibrilador.
Se a chave do circuito do desfibrilador estiver na posição 2, o capacitor estará sendo carregado pela fonte de tensão V.
Desfibrilador é um dispositivo médico crucial para salvar vidas em situações de emergência, especialmente durante episódios de parada cardíaca súbita, que ocorre quando o coração sofre uma arritmia, como a fibrilação ventricular, em que as batidas do coração se tornam caóticas e ineficazes, o que impede o bombeamento adequado de sangue para o corpo. Um robô com IA foi treinado para aplicar, durante a desfibrilação, um valor de energia ajustado com base no peso do paciente, a fim de garantir a eficácia e a segurança do procedimento. A dose de energia é comumente calculada em joules por quilograma de peso corporal (J/kg) e, em pacientes pediátricos, a dose de energia recomendada é geralmente menor que em adultos. A figura a seguir representa o circuito elétrico simplificado de um desfibrilador.
A capacitância total do circuito do desfibrilador seria menor se os capacitores C estivessem conectados em série, em vez de em paralelo.
Desfibrilador é um dispositivo médico crucial para salvar vidas em situações de emergência, especialmente durante episódios de parada cardíaca súbita, que ocorre quando o coração sofre uma arritmia, como a fibrilação ventricular, em que as batidas do coração se tornam caóticas e ineficazes, o que impede o bombeamento adequado de sangue para o corpo. Um robô com IA foi treinado para aplicar, durante a desfibrilação, um valor de energia ajustado com base no peso do paciente, a fim de garantir a eficácia e a segurança do procedimento. A dose de energia é comumente calculada em joules por quilograma de peso corporal (J/kg) e, em pacientes pediátricos, a dose de energia recomendada é geralmente menor que em adultos. A figura a seguir representa o circuito elétrico simplificado de um desfibrilador.
Considere que a capacitância de cada capacitor seja de 200 μF e que a IA tenha ajustado o desfibrilador para fornecer uma energia de 200 J no primeiro choque a um paciente adulto. Nesse caso, a tensão aplicada no paciente será igual a 1 kV.
Um sistema de IA foi desenvolvido com os princípios
básicos de funcionamento de um tubo de raios catódicos, com
base no experimento feito pelo físico inglês J. J. Thompson
em 1887, cujo esquema simplificado é ilustrado na figura
precedente. No experimento, um filamento aquecido emite
elétrons, que são acelerados por uma diferença de potencial V e
percorrem uma distância d1 até atingirem uma tela de anteparo
que contém uma pequena fenda. Os elétrons que passam pela
fenda atravessam a região de comprimento d2, onde existem
campos elétrico e magnético, uniformes, constantes e
perpendiculares entre si. Ao atravessar essa região, os elétrons
são defletidos devido às forças elétrica e magnética que atuam
sobre eles. Nessa região, o campo elétrico 
é gerado por uma
diferença de potencial aplicada entre placas paralelas (mostradas
na figura), e o campo magnético 
é gerado por um eletroímã
(não mostrado na figura); a direção e o sentido desses campos são
mostrados na figura. Finalmente, os elétrons atravessam uma
região livre de forças até atingir uma tela fluorescente, que fica a
uma distância d3 da região que contém os campos
eletromagnéticos. Todo o aparato está contido em um recipiente
de vidro, onde se faz vácuo. Na ausência dos campos elétrico e
magnético, os elétrons atravessam a fenda em linha reta, na
trajetória indicada pelo eixo x na figura. A posição em que o
elétron atinge a tela fluorescente é indicada no eixo y. O ponto
importante no desenvolvimento do sistema de IA é perceber que
o desvio, para um tubo de raios catódicos, irá depender apenas
das três variáveis 
Se a diferença de potencial V entre as placas que geram o campo elétrico for duplicada, a velocidade dos elétrons que atingem a fenda também será duplicada.
Um sistema de IA foi desenvolvido com os princípios
básicos de funcionamento de um tubo de raios catódicos, com
base no experimento feito pelo físico inglês J. J. Thompson
em 1887, cujo esquema simplificado é ilustrado na figura
precedente. No experimento, um filamento aquecido emite
elétrons, que são acelerados por uma diferença de potencial V e
percorrem uma distância d1 até atingirem uma tela de anteparo
que contém uma pequena fenda. Os elétrons que passam pela
fenda atravessam a região de comprimento d2, onde existem
campos elétrico e magnético, uniformes, constantes e
perpendiculares entre si. Ao atravessar essa região, os elétrons
são defletidos devido às forças elétrica e magnética que atuam
sobre eles. Nessa região, o campo elétrico é gerado por uma
diferença de potencial aplicada entre placas paralelas (mostradas
na figura), e o campo magnético é gerado por um eletroímã
(não mostrado na figura); a direção e o sentido desses campos são
mostrados na figura. Finalmente, os elétrons atravessam uma
região livre de forças até atingir uma tela fluorescente, que fica a
uma distância d3 da região que contém os campos
eletromagnéticos. Todo o aparato está contido em um recipiente
de vidro, onde se faz vácuo. Na ausência dos campos elétrico e
magnético, os elétrons atravessam a fenda em linha reta, na
trajetória indicada pelo eixo x na figura. A posição em que o
elétron atinge a tela fluorescente é indicada no eixo y. O ponto
importante no desenvolvimento do sistema de IA é perceber que
o desvio, para um tubo de raios catódicos, irá depender apenas
das três variáveis
Na ausência de campo magnético
, o tempo que o elétron
leva para percorrer a distância d2 + d3 entre a fenda e a tela
luminescente não dependerá da intensidade do campo
elétrico . 
Da energia liberada por um raio, só uma pequena fração é convertida em energia elétrica; a maior parte se transforma em calor, luz, som e ondas de rádio. A fração convertida em energia elétrica é da ordem de 360 quilowatts-hora (kWh), aproximadamente o mesmo que consumiria uma lâmpada de LED de 100 watts (W) acesa durante alguns meses.
Adaptado de ciênciahoje.org.br.
Considere que um mês dura 30 dias e que uma lâmpada de LED funciona com a potência de 25 watts. Essa lâmpada consumirá a fração convertida em energia elétrica mencionada no texto em x meses.
O valor de x é igual a:
e resistência interna 
e de uma lâmpada de
resistência R. Então a intensidade i da corrente elétrica
neste circuito é dada por Analise as afirmativas a seguir:
I. A carga elétrica da esfera A antes do contato é -32 nC. II. Durante o procedimento do contato, a esfera B transfere prótons para a esfera A. III. A carga elétrica das esferas após o contato será nula.
Estão corretas as afirmativas
A seguir, representa-se um circuito elétrico simples de corrente contínua, formado por gerador e por receptor, e suas respectivas forças eletromotrizes, resistores e fios condutores, tendo cada componente sua função e sua especificidade para o bom funcionamento do circuito. Analise-o.
Determine a corrente elétrica que percorre esse circuito.
Quando uma diferença de potencial era aplicada às placas, as gotas eram afetadas pelo campo elétrico criado entre elas. Regulando a diferença de potencial delas, Millikan conseguiu manter, em equilíbrio, algumas gotas, devido ao fato de a força do campo elétrico, criado pelas duas placas, ser igual ao peso da gota.
No experimento de Millikan, as duas placas metálicas horizontais estão fixadas a 4 mm de distância uma da outra. Nessa prática, a gota de óleo possui 24.10-15 kg e carga elétrica positiva, de 4,8.10-19 C.
Qual é a diferença de potencial necessária para manter essa gota em equilíbrio vertical entre as placas? Desconsidere os efeitos do ar entre as placas e adote g = 10 m/s² .
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