Capacitores são comumente utilizados em uma variedade de circuitos elétricos, como, por exemplo, ajustar a frequência de rádios, filtros de fontes de alimentação ou dispositivos de armazenagem de energia em flash eletrônico, entre outras aplicações.
Considere um capacitor de capacidade C = 2,0µF conectado a uma bateria de 8,0V. Após ser carregado, esse capacitor apresentará uma energia elétrica, em µJ, igual a
Considere um balão de formato esférico, feito de um material isolante e eletricamente carregado na sua superfície externa. Por resfriamento, o gás em seu interior tem sua pressão reduzida, o que diminui o raio do balão. Havendo aquecimento do balão, há aumento da pressão e do raio. Assim, sendo constante a carga total, é correto afirmar que a densidade superficial de carga no balão
Considere um automóvel com tração dianteira movendo-se aceleradamente para a frente. As rodas dianteiras e traseiras sofrem forças de atrito respectivamente para:
Considere um aparelho usado para aquecer água, chamado de ebulidor, constituído por dois resistores iguais, associados em série (considere que as resistências são constantes). Quando o ebulidor é ligado à rede elétrica cuja tensão é 110V, desenvolve uma potência elétrica Ps. Caso seja mergulhado em pequena quantidade de água, aquece-a. Se os dois resistores forem associados em paralelo, o ebulidor passa a desenvolver uma potência Pp. A relação entre essas potências é
Considere três resistências ôhmicas R1, R2 e R3. Quando esses três componentes são ligados em paralelo em um circuito com uma diferença de potencial (d.d.p.) de 100V, a soma das correntes elétricas que passam por cada uma das componentes é tal que i1+ i2 + i3 = 55A. Quando as mesmas três resistências são ligadas em série, em um circuito, a uma (d.d.p.) de 190V, a corrente que passa pelas resistências é de 10A. Se R1= 4Ω, os valores das demais resistências são
Considere três pequenas esferas, A, B e C, de material isolante. A esfera A está eletrizada com carga positiva, a esfera B com carga negativa e a esfera C está neutra. Aproximando-se, separadamente e sem que haja contato, as esferas A e B, depois A e C e, finalmente, B e C, ocorrerá entre as esferas, respectivamente,
Uma pessoa exercita-se em um aparelho deslocando um conjunto de peso total igual a 600 N, que desliza sem atrito por trilhos inclinados de 45o em relação à horizontal, como mostra a figura.
Considere sen 45o = cos 45o = 0,7, a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e que a força aplicada pela pessoa tenha direção paralela aos trilhos. Se em determinado momento do exercício o peso estiver subindo acelerado, com aceleração de 2,0 m/s2, a intensidade da força aplicada pela pessoa vale
Ótimos nadadores, os golfinhos conseguem saltar até 5 m acima do nível da água do mar. Considere que um golfinho de 100 kg, inicialmente em repouso no ponto A, situado 3 m abaixo da linha da água do mar, acione suas nadadeiras e atinja, no ponto B, determinada velocidade, quando inicia o seu movimento ascendente e seu centro de massa descreve a trajetória indicada na figura pela linha tracejada. Ao sair da água, seu centro de massa alcança o ponto C, a uma altura de 5 m acima da linha da água, com módulo da velocidade igual a 4√10 m/s, conforme a figura
Considere que, no trajeto de B para C, o golfinho perdeu 20% da energia cinética que tinha ao chegar no ponto B, devido à resistência imposta pela água ao seu movimento. Desprezando a resistência do ar sobre o golfinho fora da água, a velocidade da água do mar e adotando g = 10 m/s2, é correto afirmar que o módulo da quantidade de movimento adquirida pelo golfinho no ponto B, em kg · m/s, é igual a
Uma minicama elástica é constituída por uma superfície elástica presa a um aro lateral por 32 molas idênticas, como mostra a figura. Quando uma pessoa salta sobre esta minicama, transfere para ela uma quantidade de energia que é absorvida pela superfície elástica e pelas molas.
Considere que, ao saltar sobre uma dessas minicamas, uma pessoa transfira para ela uma quantidade de energia igual a 160 J, que 45% dessa energia seja distribuída igualmente entre as 32 molas e que cada uma delas se distenda 3,0 mm. Nessa situação, a constante elástica de cada mola, em N/m, vale
Um circuito elétrico simples protegido por um fusível F de 8 A, ligado à rede de 220 V, está mostrado na figura a seguir.
Considere que você deseja tomar um café e vai até a cozinha, acende a lâmpada de 60 W, põe pó de café na cafeteira e a liga. Supondo que a cafeteira está ligada em uma tomada T, em paralelo ao circuito, a potência máxima da cafeteira que pode ser ligada, simultaneamente, a lâmpada, sem que o fusível interrompa o circuito, é de, aproximadamente: