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Dúvidas respondidas de Física

 

 
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 Resposta de sua dúvida:

 

Pergunta: (Cesgranrio-RJ) Uma patrulha rodoviária mede o tempo que cada veiculo leva para percorrer a primeira metade do trecho de 400 m de estrada. Um automóvel percorre a primeira metade do trecho com velocidade de 140km/h. Sendo de 80 Km/h a velocidade limite permitida, qual deve ser a maior velocidade media do carro na segunda metade do trecho para que não seja multado?

a) 20km/h b) 48 km/h c) 56 km/h d) 60 km/h e) 80 km/h

Resposta: Não entendi ao certo se 400 metros são (a) o trecho completo ou (b) metade do trecho medido pela patrulha.
vou fazer como se 400 fosse metade do trecho:
velocidade media = distancia total percorrida dividido pelo tempo total do percurso.

vamos calcular o tempo que o automóvel levou para percorrer esse primeiro trecho de 400 metros:
38,8 [metros/segundo] = 400 [metros] / t [segundos]

t = 10,3 segundos

se 80km/h = 22,2 m/s é a velocidade máxima:

22,2 = 800/(10,3 + t)
22,2 * (10,3 + t) = 800
10,3 + t = 36
t = aproximadamente 26 segundos

V = 400/26 = 15 m/s = 55 km/h
ou seja, aproximadamente, aposto na sua letra (c)

 

Pergunta: (Fatec-SP) Um gerador é ligado a um resistor de resistência 11 ohns, e verifica-se no circuito uma corrente de 1,0 A. em outra experiência, o mesmo gerador é ligado a um resistor de resistência de 5 ohns, e a corrente elétrica é de 2,0 A. Pode-se concluir que a força eletromotriz do gerador e sua resistência interna são, respectivamente.

Resposta: U = r.I
U1 = (11+Rint).1,0
U1 = 11+Rint

U2 = (5+Rint).2,0
U2 = 10 + 2Rint

Como U1 = U2, então
11+Rint = 10+2.Rint
11-10 = 2Rint-Rint
Rint = 1ohm
Então U = 10 + 2.1 = 12 Volts

 

Pergunta:  Num determinado local do espaço, existe a influencia de um corpo elétrico de intensidade E = 4.10 3 N/C. Colocando-se aí uma partícula eletrizada com carga elétrica q = 2mC, qual a intensidade da força que agirá sobre ela ?

Resposta: Corrigindo a sua pergunta, leia-se, na primeira linha, influência de um campo elétrico, e não corpo elétrico.
Dados:
E =      F /  êqú

E = 4.10^3 N/C
q = 2mC = 2.10^(-3)C (leia 2.10 elevado a;3 C ou 2 mili C)

A força é dada por:
F = q.E (onde q é dado em módulo)
F = (2.10^(-3)).(4.10^3)
F = 8 N

 

Pergunta: Um homem correndo ultrapassa uma composição ferroviária de 100 m de comprimento, que se move vagarosamente no mesmo sentido que ele. A velocidade do homem é o dobro da velocidade do trem. Em relação à Terra, qual o espaço percorrido pelo homem desde o instante em que ele alcança a composição até o instante em que a ultrapassa?

Resposta: Como os tempos são iguais precisamos somente igualar as duas equações.

TH = EH/VH
TT = ET/VT

EH / VH = ET / VT
EH / 2X = 100 / X
EH / 2 = 100
EH = 200M
 

Conclusão:

A cada segundo o trem percorre 100 m, o que nos leva a concluir que a sua velocidade media e 100 m/s, sabendo que a velocidade da pessoa e duas vezes a velocidade do trem, podemos dizer que a sua velocidade e de 200 m/s. O que nos leva a concluir que a cada segundo a pessoa percorre 200 m. Então p/ ultrapassar o trem que esta em movimento ele percorreu o dobro do espaço do trem.

 

Pergunta: Solicito por gentileza a resolução da questão abaixo descrita:
A temperatura de um gás baixou de 27K. Qual o valor desta variação expressa em graus celsius?
(a) 300
(b) 27
(c) 400
(d) 246
(e) 200

Resposta: A resposta correta é a (b) 27
Vamos ver o porquê:

Para converter uma temperatura de kelvin para °C usa-se a seguinte fórmula:
T°C = TK - 273
onde T°C é a temperatura em °C e TK é a temperatura em Kelvin.
Exemplo: A temperatura 283K em °C seria:
283 - 273 = 10°C

Voltando para a questão, o problema diz que um gás abaixou sua temperatura em 27K, ou seja, vamos supor que ele estava inicialmente a 350k, ele foi para 323K, pois 350 - 323 = 27

Vamos agora converter isso para °C.
350k = 350 - 273 = 77°C
323k = 323 - 273 = 50°C

Agora vamos ver a variação do gas em °C:
77 - 50 = 27°C

Ou seja, uma variação de 27k equivale uma variação de 27°C

 

Pergunta: Quantas vezes por segundo um flash deve acender para mostrar, em intervalos de 25 cm, imagens de um projétil que se movimenta a 1000 m/s?

Resposta: Primeiro vamos entender o enunciado.
Ele diz que existe um projétil que está voando a 1000 m/s. Para vermos este projétil, um flash se acende, revelando sua posição naquele instante. Temos que saber então de quanto em quanto tempo o flash deve acender para vermos o projétil se deslocar 25cm (ou 0,25 m) a cada nova acendida.
Então precisamos inicialmente descobrir qual o tempo que o projétil gasta para percorrer 25cm.
Para isso, vamos aplicar uma regra de três:
Se o projétil anda 1000m em 1 segundo, ele vai andar 0,25m em x segundos. Assim:
1000/1 = 0,25/x => x = 0,25/1000 = 0,00025 s

Vemos então que se o projétil leva 0,00025 s para andar 25cm, então o flash deve ascender a cada 0,00025 s. Então fazemos uma nova regra de três para saber quantas vezes ele precisa acender em 1 segundo:
Se o flash acende 1 vez em 0,00025 s, então ele acende X vezes em 1 segundo:
1/0,00025 = X/1 => X = 1/0,00025 = 100000/25 = 4000 vezes por segundo.

 

Pergunta: Dois automóveis A e B partem, simultaneamente, do mesmo ponto, com velocidade constantes Va=6m/s e Vb=8m/s. Qual a distancia entre eles, em metros, depois de 5s, se eles se movem na mesma direção e sentido?

Resposta: Os automóveis deslocam-se na mesma direção e sentido.
Va = S/t
6 = S/5
S = 30 m

o automóvel A percorreu 30 metros em 5 segundos.
Vb = S/t
8 = S/5
S = 40 m

o automóvel B percorreu 40 metros em 5 segundos.
então, a diferença entre eles é de 40 - 30 = 10 m
Resp.: 10 m

 

Pergunta: Ano luz e a distancia que a luz percorre no vácuo em um ano. As estrelas são sois como o nosso e a mais próxima da Terra esta a 4,5 anos-luz. Então, quando contemplamos o céu estrelado estamos vendo o passado, o presente ou o futuro?

Resposta: O Passado das estrelas e o presente na Terra.

Estamos vendo o passado, pois uma estrela distante 4,5 ano-luz de nos, já emitiu essa luz ha mais de 4 anos e só agora chega a nos.

O passado, pois um raio de luz emitido neste momento pela estrela, por exemplo, só será visto aqui na Terra em meados de 2007.

 

Pergunta: Num detector de mentiras, uma tensão de 6 V é aplicada entre os dedos de uma pessoa. Ao responder a uma pergunta, a resistência entre os seus dedos caiu de 400 Kohms para 300. Nesse caso, a corrente no detector de mentiras apresentou variação em microns A, de?

Resposta:  Sendo a tensão constante igual a 6V, temos:
i = V/R
Lembre-se que k multiplica o número por 1000, assim:
300k = 300*1000 = 300000 ohms
400k = 400000 ohms

Quando R=300k ohms
ia = 6/300k = 0,00002A
ib = 6/400k = 0,000015A

A variação de corrente di vale:
di = ia-ib
di = 0,000005A
di = 5.10^(-6)A (leia 5 vezes 10 elevado a -6)
Então:
di = 5 microns A 

 

Pergunta: um chaveiro, largado de uma varanda de altura h, atinge a calçada com velocidade v. Para que a velocidade de impacto dobrasse de valor, seria necessário largar esse chaveiro de uma altura maior, igual a?

Resposta: Vamos usar Torricelli:
V² = Vo²+2*g*S
onde
V é a velocidade final;
Vo é a velocidade inicial;
g é a aceleração da gravidade;
S é a distância (altura) percorrida.
Estamos orientando o nosso referencial de cima para baixo.

1° caso:
Ele cai de uma altura h com velocidade inicial igual a zero(Vo=0).
V²=0²+2*g*h
V² = 2*g*h (I)

2° caso:
Queremos que a velocidade final tenha valor igual a 2*V. Aplicando Torricelli, chamaremos a nova altura de y:
(2*V)² = 0²+2*g*y
V² = (2*g*y)/4
V² = (g*y)/2 (II)

Igualando as equações (I) e (II), temos:
(g*y)/2 = 2*g*h cancelamos g;
y/2 = 2*h
y = 4*h

Deveríamos largar o chaveiro com uma altura 4 vezes maior do que h.

 

Pergunta:  Porque o céu é Azul?

Resposta:  O Sol emite luz branca, composta de todas as cores visíveis em um arco-íris. A luz ao atravessar a atmosfera terrestre, colide com as moléculas de ar, podendo ser dispersada ou absorvida.

Embora as taxas de dispersão e absorção dependam de fatores como a umidade do ar, quantidade e tipo de partículas suspensas, entre outros (é por isso que o céu nem sempre é azul), podemos dizer que de modo geral o Céu é Azul porque:

A dispersão ocorre com muito mais intensidade para as ondas luminosas de freqüências altas, como o azul e o violeta. Desta forma, quase toda a luz de cor azul é espalhada ao redor do céu em todas as direções.

As ondas luminosas de baixas freqüências, como o vermelho e o laranja, quase não sofrem dispersão ao atravessar a atmosfera, portanto atingem em maior quantidade a superfície da Terra.

 

Pergunta: Você poderia me explicar mais sobre Potencial Elétrico? Não entendo aquele postulado que fala que, quando Q>0, as cargas vão para potenciais menores, ... Gostaria de saber onde posso achar mais sobre isto.

Resposta:  Energia potencial elétrica
Imagine dois objetos eletrizados, com cargas de mesmo sinal, inicialmente afastados. Para aproximá-los, é necessária a ação de uma força externa, capaz de vencer a repulsão elétrica entre eles. O trabalho realizado por esta força externa mede a energia transferida ao sistema, na forma de energia potencial de interação elétrica. Eliminada a força externa, os objetos afastam-se novamente, transformando a energia potencial de interação elétrica em energia cinética à medida que aumentam de velocidade. O aumento da energia cinética corresponde exatamente à diminuição da energia potencial de interação elétrica.

Potencial elétrico
Com relação a um campo elétrico, interessa-nos a capacidade de realizar trabalho, associada ao campo em si, independentemente do valor da carga q colocada num ponto desse campo. Para medir essa capacidade, utiliza-se a grandeza potencial elétrico.
Para obter o potencial elétrico de um ponto, coloca-se nele uma carga de prova q e mede-se a energia potencial adquirida por ela. Essa energia potencial é proporcional ao valor de q. Portanto, o quociente entre a energia potencial e a carga é constante. Esse quociente chama-se potencial elétrico do ponto.