Em uma fábrica, um técnico deve medir a velocidade angular de uma polia girando. Ele apaga as luzes do ambiente e ilumina a peça somente com a luz de uma lâmpada estroboscópica, cuja frequência pode ser continuamente variada e precisamente conhecida. A polia tem uma mancha branca na lateral. Ele observa que, quando a frequência de flashes é 9 Hz, a mancha na polia parece estar parada. Então aumenta vagarosamente a frequência do piscar da lâmpada e só quando esta atinge 12 Hz é que, novamente, a mancha na polia parece estar parada. Com base nessas observações, ele determina que a velocidade angular da polia, em rpm, é
Em uma experiência de cinemática, estudantes analisaram o movimento de um objeto que foi lançado verticalmente para cima a partir do solo. Eles verificaram que o objeto passa por um determinado ponto 0,5s depois do lançamento, subindo, e passa pelo mesmo ponto 3,5s depois do lançamento, descendo. Considerando que essa experiência foi realizada em um local onde a aceleração da gravidade é igual a 10m/s2 e que foram desprezadas quaisquer formas de atrito no movimento do objeto, os estudantes determinaram que a velocidade de lançamento e altura máxima atingida pelo objeto em relação ao solo são, respectivamente, iguais a:
Em uma corrida de Fórmula 1, um espectador está no centro de uma grande reta quando vê um carro se aproximar com velocidade igual a um terço da velocidade do som no ar (Var/3), emitindo um ruído com frequência de 2.000 Hz. Ele então percebe que o som, quando o carro se afasta, é diferente daquele ouvido enquanto o carro se aproximava de sua posição na arquibancada. Considerando a velocidade do carro constante, qual é a diferença entre as frequências do som percebidas pelo espectador?
Em uma consulta oftalmológica, um paciente foi diagnosticado como hipermetrope e, para sua correção visual, foi prescrita uma lente de 2,0 di. A lente prescrita é
Quando necessário, utilize g = 10m/s2
Em uma competição de remo com “esquife de dois” (tipo do barco), a equipe da Lituânia percorreu o trajeto em 2min e 50s com velocidade média de 18,0km/h. O percurso, em m, foi de
Em uma competição de patinação no gelo para casais, um casal está inicialmente abraçado e em repouso sobre uma superfície horizontal de gelo. As massas do homem e da mulher são iguais a MH = 70 kg e MM = 50 kg, respectivamente. Todos os atritos podem ser desprezados. Num dado instante, o homem e a mulher se empurram mutuamente, passando a se afastar um do outro com velocidade de módulo 7,2 m/s. Nesse instante, calcule o módulo da velocidade do homem em relação à superfície de gelo.
Em uma competição de levantamento de peso, um atleta exerce uma força, vertical para cima e de módulo variável no tempo, sobre os pesos com 180 kg de massa total. A figura a seguir mostra um gráfico do módulo da força total aplicada nos pesos pelo atleta em função do tempo, em um movimento de arremesso. Nesse movimento, há dois momentos em que o atleta mantém os pesos temporariamente em repouso. Após o movimento, o atleta larga os pesos repentinamente. Calcule o módulo da aceleração máxima que o atleta imprime aos pesos no movimento de arremesso. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s2 .
Em uma competição de atletismo, um corredor parte do repouso e, após 2,0 segundos, atinge a velocidade de 10 m/s. Considerando que o atleta tenha massa de 80 kg, a componente horizontal da força resultante que o impulsionou para a frente foi de
“Ao utilizar o cinto de segurança no banco de trás, o passageiro também está protegendo o motorista e o carona, as pessoas que estão na frente do carro. O uso do cinto de segurança no banco da frente e, principalmente, no banco de trás pode evitar muitas mortes. Milhares de pessoas perdem suas vidas no trânsito, e o uso dos itens de segurança pode reduzir essa estatística. O Brasil também está buscando, cada vez mais, fortalecer a nossa ação no campo da prevenção e do monitoramento. Essa é uma discussão que o Ministério da Saúde vem fazendo junto com outros órgãos do governo”, destacou o Ministro da Saúde, Arthur Chioro. Estudo da Associação Brasileira de Medicina de Tráfego (Abramet) mostra que o cinto de segurança no banco da frente reduz o risco de morte em 45% e, no banco traseiro, em até75%. Em 2013, um levantamento da Rede Sarah apontou que 80% dos passageiros do banco da frente deixariam de morrer, se os cintos do banco de trás fossem usados com regularidade.
Disponível em: http://bvsms.saude.gov.br/ultimas-noticias/1596-metade-dos-brasileiros-nao-usa-cinto-de-seguranca-no-banco-detras Acesso em: 12 de julho de 2015.Em uma colisão frontal, um passageiro sem cinto de segurança é arremessado para a frente. Essemovimento coloca em risco a vida dos ocupantes do veículo. Vamos supor que um carro popular com lotação máxima sofra uma colisão na qual as velocidades inicial e final do veículo sejam iguais a 72 km/h e zero, respectivamente. Se o passageiro do banco de trás do veículo tem massa igual a 80 kg e é arremessado contra o banco da frente, em uma colisão de 400 ms de duração, a força média sentida por esse passageiro é igual ao peso de
A energia solar pode ser diretamente convertida em energia elétrica. A energia fotovoltaica (energia solar elétrica) é hoje a fonte de energia limpa que mais cresce no mundo. Ela usa materiais semicondutores como o silício cristalino para converter a luz solar em energia fotovoltaica. Para ela ser aproveitada e gerar energia elétrica, para residências, empresas e indústrias, as células fotovoltaicas precisam ser montadas dentro de um painel solar, visando à proteção e à durabilidade. Esse painel solar será conectado a outros painéis em um sistema solar fotovoltaico, o qual é composto por painéis solares, inversor solar, sistema de fixação das placas solares, cabeamentos, conectores, entre outros materiais elétricos.
Em uma cidade brasileira, a incidência solar média diária corresponde a 200 W/m². Qual deverá ser a área necessária coberta por células fotovoltaicas com eficiência de conversão de 15%, que alimentam uma usina elétrica de 40 % de eficiência e com uma produção de 900 MW?