Telecurso 2000. Física Completo. - 51 gafis2b

Telecurso 2000. Física Completo. - 51 gafis2b

(Parte 2 de 2)

Aula 35 - A luz em bolas

12 batidas segundos batidas s= ,/

O intervalo de tempo entre duas batidas Ø o inverso desse nœmero:

Logo, nesse tempo, a luz percorreria uma distância de:

Aula 36 - Ô, raios!

negativas do canudo. PorØm, se retirarmos o canudo antesantesantesantesantes do dedo, as cargas negativas voltam para a placa. Agindo dessa maneira, nªo conseguiremos carregar a placa. Se quisermos carregar a placa por induçªo, o dedodedodedodedodedo deveria ser retirado antes. 2.2.2.2.2.Quando o canudo Ø aproximado das placas, como mostra a figura, ele “empurra” algumas cargas negativas da placa à direita para a outra placa. Entªo a placa à esquerda estÆ negativa e a da direita, positiva. Se as placas forem separadas sem que o canudo seja retirado da posiçªosem que o canudo seja retirado da posiçªosem que o canudo seja retirado da posiçªosem que o canudo seja retirado da posiçªosem que o canudo seja retirado da posiçªo, elas ficarªo carregadas. PorØm, se o canudo for retirado antesantesantesantesantes, as cargas voltam para as placas de origem e nenhuma delas ficarÆ carregada.

Aula 37 - Atraçªo fatal

F q

Substituindo-se os valores dados no problema, teremos:

Se chamarmos de F2 a força de atraçªo entre a carga negativa e a positiva que estÆ mais próxima, Q1, teremos:

Finalmente, a força de atraçªo F3 entre a carga negativa e a carga positiva que estÆ mais distante, Q2,vai ser:

A força resultante atuando sobre a carga negativa vai ter o valor:

F == 2,25 · 10-2N
F1 == 4,0 · 10-7N
F2 == 1,8 · 10-6N
F3 == 4,5 · 10-7N

E, para a força resultante, vamos ter:

Aula 38 - Hoje estou elØtrico!

Ek Q

O campo gerado por uma carga depende do inverso do quadrado da distância da carga ao ponto considerado. Entªo, se quisermos que o valor do campo caia pela metade, devemos multiplicar a

Ek Q

Entªo, o campo resultante serÆ: 3,6 · 106 - 2,7 · 106 = 0,9 · 106 N/C

Como o campo gerado pela carga maior Ø o maior dos dois, o campo resultante vai apontar para a carga de menor valor. Vamos agora determinar o ponto onde o campo Ø nulo. Suponhamos que ele esteja a uma distância d de Q e a uma distância d2 de Q2 (Figura 2). Para que nesse ponto o campo seja nulo, os valores dos campos gerados por cada uma das cargas devem ser os mesmos. Teremos portanto:

kQd kQd

Por outro lado, a soma dessas distâncias deve ser a distância entre as cargas. Entªo:

Figura 1Figura 2

1,35 ·106 N/C

Resolvendo essa equaçªo e, em seguida, substituindo o valor obtido na equaçªo (1), teremos:

Uma vez conhecida a força que age sobre o elØtron, podemos calcular a aceleraçªo a que ele fica submetido:

Como o movimento Ø uniformemente variado, pois a força que age sobre o elØtron Ø constante, podemos relacionar o deslocamento do elØtron Ds com a aceleraçªo e o tempo:

2 · a · t2, ou ainda:

logo, t @ 4,8 · 10-9 s

Sabendo o tempo gasto para que o elØtron atinja a placa, podemos calcular sua velocidade e sua energia cinØtica ao atingir a placa: v = a · t = 8,8 · 1016 · 4,8 · 10-9 @ 4,2 · 108 m/s

Aula 39 - Alta voltagem

tAB = E · q · Dd tAB = 3 · 104 N/C · 1,6 · 10-19 = 4,8 · 10-15 J Como o elØtron Ø uma carga negativa, seu movimento se faz no sentido contrÆrio ao das linhas de força. Quando ele estiver na placa B, sua energia potencial serÆ mÆxima, pois ele estÆ sendo atraído pela placa A e repelido pela placa B. Ao chegar a A, sua energia serÆ nula. Ao transportar o elØtron de A para B, vamos aumentar sua energia potencial elØtrica. Para saber a diferença de potencial entre as placas do capacitor, bastarÆ utilizarmos a relaçªo: DV = E · Dd Como a distância entre as placas Ø 10 cm, ou seja, 0,1 m, teremos: DV = E · Dd DV = 3 · 104 N/C · 0,1m = 3.0 V

Como temos uma diferença de potencial de 100 V aplicada em duas placas queestªo separadas por
a == @ 8,8 · 1014 N/Kg = 8,8 · 1014m/s28 · 10-16N
t2 == @ 2,27 · 10-172 · Ds2 · 10-2m

8,8 · 1014 m/s2a

EC == @ 8 · 10-18 Jm · v29,1 · 10-31 · (4,2 · 108)2
E == 1.0 V/m = 1.0 N/C100 V

0,1 m

i (A)

Por outro lado, a variaçªo da energia potencial vale:

DEp = q · E · Dd vai se aproximando da placa positiva, sua energia cinØtica vai aumentando ao mesmo tempo que sua energia potencial elØtrica vai diminuindo. Esta œltima se anula quando ele atinge a placa positiva. O acrØscimo de energia representa, portanto, o acrØscimo de energia cinØtica. Se representarmos a variaçªo da energia cinØtica por DEC , teremos: DEC = 1,6 · 10-16 J Entªo,

Podemos, agora, calcular o valor da velocidade:

v @ 1,8 · 107 m/s

Aula 40 - Paaaai, o chuveiro pifou! 1.1.1.1.1.a)a)a)a)a)104 mA; b) b) b) b) b) 250 mA; c) c) c) c) c)8,5 mA 2.2.2.2.2.a)a)a)a)a)5 · 106 mA; b) b) b) b) b) 6.0 mA; c) c) c) c) c) 45 mA 3.3.3.3.3.a)a)a)a)a)20 · 10-3 A; b) b) b) b) b) 0,68 A; c) c) c) c) c) 2,3 A; d) d) d) d) d) 500 · 10-6A; e) e) e) e) e) 3,8 · 10-3A; f)f)f)f)f) 8,8 A 4.4.4.4.4.i = 8 · 10 - 10 A 5.5.5.5.5.a)a)a)a)a)Dq = 5 C; b) b) b) b) b) n = 3,125 · 10 19elØtrons

8.8.8.8.8.a)a)a)a)a)PT = 3.500 W; b) b) b) b) b) R = 13,8 W

Aula 42 - Ele deua luz

b)b)b)b)b)

PU = 0,568 W h = 94,7 % b)b)b)b)b)PT = 7,5 W

PU = 2,5 W h = 3,3 %

Aula 4 - Estou desorientado!

F; b) ; b) ; b) ; b) ; b) ⁄r

F; c) c) c) c) c) ›r

F; d) d) d) d) d) ⁄r F

Aula 45 - Hoje nªo tem vitamina, o liquidificador quebrou!

F›; b) b) b) b) b) r

F›; c) c) c) c) c) ⁄r

Aula 46 - AlguØm aí tem um transformador para emprestar? 1.1.1.1.1.a)a)a)a)a)F = 4 · 10-3 Wb; b)b)b)b)b) F = 2,84 · 10-3 Wb 2.2.2.2.2. a)a)a)a)a) 1,0 Wb b)b)b)b)b)Aparece na espira uma fem induzida cujo valor depende do intervalo de tempo transcorrido atØ que a corrente no eletroímª se extinga.

3.3.3.3.3.a)a)a)a)a)V2 = 600 V; b)b)b)b)b) V1 = 1,83 V 4.4.4.4.4.a)a)a)a)a)i1 = 2,2 A; i2 = 0,037 A; b)b)b)b)b) i1 = 12 A; i2 = 0,2 A 5.5.5.5.5.a)a)a)a)a)i1 = 2 A; b)b)b)b)b) V2 = 8.800V; i2 = 0,05A

Aula 47 - O mundo do Ætomo 1.1.1.1.1.a)a)a)a)a)dividida; b) b) b) b) b) indivisível; c) c) c) c) c) Ætomo; d) d) d) d) d) indivisíveis; e)e)e)e)e) elØtron; f)f)f)f)f) pudim de passas 2.2.2.2.2.a)a)a)a)a)Rutherford; b) b) b) b) b) nœcleo; c) c) c) c) c) Sol; d)d)d)d)d) gravitacional 3.3.3.3.3.a)a)a)a)a)recebe; b) b) b) b) b) afastada; c) c) c) c) c) perde 4.4.4.4.4.a)a)a)a)a)desintegraçıes; b) b) b) b) b) nœmero atômico 5.5.5.5.5.a)a)a)a)a)hidrogŒnio; b)b)b)b)b) próton; c) c) c) c) c) elØtron

Aula 48 - Mergulhando no nœcleo do Ætomo 1.1.1.1.1.a)a)a)a)a)prótons; b) b) b) b) b) contrÆrio; c) c) c) c) c) nŒutrons; d) d) d) d) d) neutros; e)e)e)e)e) nuclear; f)f)f)f)f) elØtrica g) g) g) g) g) gravitacional; 2.2.2.2.2. a)a)a)a)a) CØsar Lattes; 3.3.3.3.3.a)a)a)a)a)prótons; b) b) b) b) b) prótons; c) c) c) c) c) nŒutrons; d) d) d) d) d) noventa;

4.4.4.4.4.a)a)a)a)a)energia; b) b) b) b) b) píons; 5.5.5.5.5.a)a)a)a)a)quarks; b) b) b) b) b) trŒs; 6.6.6.6.6.a)a)a)a)a) fissªo; b) b) b) b) b) fusªo;

Aula 49 - Em Brasília, 19 horas 1.1.1.1.1.a)a)a)a)a)eletromagnØtica; b) b) b) b) b) fótons; c) c) c) c) c)partícula 2.2.2.2.2.a)a)a)a)a)maior; b) b) b) b) b) fóton 3.3.3.3.3.a)a)a)a)a)comprimento; b) b) b) b) b) lambda; c)c)c)c)c) rÆdio; d) d) d) d) d) comprimentos; e) e) e) e) e) gama; f)f)f)f)f)comprimento; g) g) g) g) g) infravermelho; h) h) h) h) h) ultravioleta; i) i) i) i) i) violeta

Aula 50 - Tudo Ø relativo 1.1.1.1.1.a) a) a) a) a) repouso; b) b) b) b) b) movimento; c)c)c)c)c) relativos; d)d)d)d)d) referencial 2.2.2.2.2.a)a)a)a)a)partícula; b) b) b) b) b) onda; c) c) c) c) c) ausŒncia; d) d) d) d) d) mecânicas; e)e)e)e)e)constante; f)f)f)f)f) referencial 3.3.3.3.3.a)a)a)a)a)absoluto; b) b) b) b) b) referencial; c) c) c) c) c) devagar; d) d) d) d) d) dilataçªo 4.4.4.4.4.a)a)a)a)a)contraçªo; b) b) b) b) b) diminuem; c) c) c) c) c) relativa; d) d) d) d) d) energia; e) e) e) e) e)E = m · c2

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