Questões de Vestibular
Sobre eletrodinâmica - corrente elétrica em física
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Duas bobinas circulares idênticas são montadas paralelas, uma em relação à outra, sendo separadas por uma distância igual ao raio de uma delas. Uma das bobinas está com os terminais ligados a uma fonte de tensão, onde a corrente varia conforme o gráfico mostrado na figura que segue; já a outra encontra-se com os terminais ligados a um galvanômetro. Portanto, é CORRETO afirmar que:
Duas cargas elétricas, qA e qB , de massas iguais são lançadas perpendicularmente às linhas de indução magnética no interior de um campo magnético constante no espaço e no tempo. Sabe-se que as cargas ficam sujeitas a forças magnéticas no interior desse campo.
A partir das trajetórias representadas na figura, em que x
representa o campo magnético entrando perpendicularmente ao plano da página, é possível afirmar que a natureza elétrica das cargas A e B seja, respectivamente,
“Vivi por 34 anos sob o jugo do chuveiro elétrico. Ah, lastimável invento! Já gastei mais de uma crônica amaldiçoando seus fabricantes; homens maus, que ganham a vida propagando a falácia da temperatura com pressão, quando bem sabemos que, na gélida realidade dos azulejos, ou a água sai abundante e fria, ou é um fiozinho minguado e escaldante, sob o qual nos encolhemos, cocuruto no Saara e os pés na Patagônia, sonhando com o dia em que, libertos das inúteis correntes (de elétrons), alcançaremos a terra prometida do aquecimento central
.” PRATA, Antonio. Felicidade sim. http://www1.folha.uol. com.br/fsp/cotidian/12078-felicidade-sim.shtml. Folha de São Paulo, quarta-feira, 30 de novembro de 2011.
Considere que a chave seletora (inverno/verão) de
um chuveiro elétrico se mantenha inalterada. Optando
por “água abundante e fria” em detrimento de “um fiozinho minguado e escaldante”, ou seja, aumentando
a vazão de água no chuveiro elétrico, pode-se afirmar
que a potência elétrica do chuveiro _________ e a
diferença de potencial _________.
Na bateria de um telefone celular e em seu carregador, estão registradas as seguintes especificações:
BATERIA
1650 mAh
3,7 v
6,1 wh
CARREGADOR
Entrada AC: 100 - 240 v
50 - 60 Hz
0,2 A
Saída DC: 5V; 1,3 A
Com a bateria sendo carregada em uma rede de 127 V, a potência máxima que o carregador pode fornecer e a carga máxima que pode ser armazenada na bateria são, respectivamente, próximas de
Note e adote:
AC: corrente alternada;
DC: corrente contínua.
As figuras representam arranjos de fios longos, retilíneos, paralelos e percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade. Os fios estão orientados perpendicularmente ao plano desta página e dispostos segundo os vértices de um quadrado. A única diferença entre os arranjos está no sentido das correntes: os fios são percorridos por correntes que entram (⊗) ou saem (ʘ) do plano da página.
O campo magnético total é nulo no centro do quadrado
apenas em
Um grupo de estudantes, em aula de laboratório de Física, mergulhou o resistor de um aquecedor elétrico, ligado a uma fonte de tensão de 120 V, em um recipiente, termicamente isolado, contendo água. Mediram a temperatura da água em função do tempo e verificaram que, em 2 minutos, a temperatura variou de 20°C a 80°C. A partir dos resultados obtidos, construíram o gráfico apresentado na figura abaixo, da quantidade de calor Q, em calorias, fornecida à água em função do instante t, a partir do mergulho do resistor na água, em minutos.
Os valores da resistência elétrica do aquecedor e da massa de água aquecida são, respectivamente, iguais a:
Dados
• 1 cal = 4 J
• calor específico da água = 1 cal/g °C
Para realizar um tratamento deve-se dar um banho num paciente com água a 37ºC. Utiliza-se nesse procedimento um chuveiro elétrico de resistência 22Ω, ligado a uma rede de 220V. (Considere para efeitos de cálculo, o calor específico da água c ≅ 4J/gºC, a densidade da mesma ρ = 1kg/litro e que toda a energia dissipada na resistência seja convertida em calor).
Sabendo-se que a temperatura ambiente é
de 27ºC, a vazão, em mililitros/s, que esse chuveiro deverá ter nessas condições, é:
Quando necessário, adote:
• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1
• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3
• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
• Determine o volume de água, em litros, que deve ser colocado em um recipiente de paredes adiabáticas, onde está instalado um fio condutor de cobre, com área de secção reta de 0,138mm2 e comprimento 32,1m, enrolado em forma de bobina, ao qual será ligada uma fonte de tensão igual a 40V, para que uma variação de temperatura da água de 20K seja obtida em apenas 5 minutos. Considere que toda a energia térmica dissipada pelo fio, após sua ligação com a fonte, será integralmente absorvida pela água. Desconsidere qualquer tipo de perda.
Dado: resistividade elétrica do cobre = 1,72.10-8Ω.m
Quando necessário, adote:
• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1
• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3
• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
• Um átomo de hidrogênio gasoso, no seu estado fundamental, tem energia de -13,6eV. Determine a energia necessária, em eV (elétron-volt), que ele deve absorver para que sofra uma transição para o próximo estado de excitação permitido pelo modelo atômico de Bohr.
Determinar a capacitância equivalente total Ceqt do circuito série abaixo:
Em relação às características desses tipos de associação, quando associados em série,
Dado: 1cal ≅ 4,2 J.