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A figura ilustra a montagem de uma experiência em laboratório didático. Um suporte sustenta um dinamômetro (d) no qual está pendurado um cilindro metálico (c), pronto para ser imerso no líquido contido na proveta graduada (p). A densidade do líquido é conhecida bem como o valor da aceleração da gravidade.
Esse experimento serve para comprovar a lei de
Para determinar o equivalente mecânico do calor (J), um grupo de alunos usou um tubo isolante, com comprimento interno de 1,00 m, um termômetro e várias bolinhas de ferro, de tamanho desprezível e calor específico 0,10 cal/(g.°C). O tubo é dotado de uma tampa com furo por onde pode ser inserido o termômetro, que fica com seu bulbo inserido dentro do tubo. As bolinhas são depositadas no fundo do tubo (figura 1). É medida a temperatura inicial do sistema: θi = 20,00°C; adota-se o valor da aceleração da gravidade: g = 10 m/s2 . Fechado o tubo, o conjunto é virado de 180° (figura 2) por 50 vezes.
Ao final do procedimento, a temperatura das bolinhas é medida: θf = 21,25 °C.
O equivalente mecânico do calor, assim determinado, vale, em J/cal,
Em um laboratório didático de Física, os estudantes têm a incumbência de determinar, experimentalmente, a resistência de um resistor ôhmico de 300 kΩ, por eles desconhecida. Para tanto, eles dispõem de cabos de ligação, bateria de 12 V e amperímetro (DC) de vários fundos de escala. Para conseguir o resultado mais preciso, o fundo de escala mais adequado, dentre os disponíveis a seguir, terá que ser de
No laboratório de Física de certa escola, o professor propôs aos seus alunos conseguirem identificar o desenho que há em uma cabeça de alfinete, colocando à disposição deles algumas lentes esféricas. A imagem direita e ampliada do desenho será obtida pelos alunos que posicionarem a cabeça do alfinete sobre o eixo principal de uma lente
O eixo da Terra, em torno do qual a Terra gira completando uma volta em 24 horas, não é perpendicular ao plano de sua órbita em torno do Sol. Há uma inclinação de cerca de 23° , que também não é constante, mas demora milhares de anos para se alterar. A principal consequência dessa inclinação é a
A constante de gravitação universal (G) foi introduzida na lei da gravitação universal de Newton por Cavendish, em 1611, fazendo com que a lei fosse equacionada (F=G.M.m/d2 ). Seu valor, expresso em unidades das grandezas fundamentais da mecânica, no SI, é 6,67.10–11
O plano de voo de um avião comercial prevê os seguintes trechos: do aeroporto A ao aeroporto B, 1100 km para o norte, em 1,5 h; escala de 30 min em B; do aeroporto B ao aeroporto C, 800 km para o oeste, em 1,0 h; escala de 30 min em C; do aeroporto C ao aeroporto D, 500 km para o sul, em 30 min. O módulo da velocidade vetorial média total, de A até D, desenvolvida por esse avião, em km/h, terá sido de
Em um laboratório de Física, é feita, aos alunos de um grupo, a proposta de determinarem a intensidade da força de atrito entre a superfície horizontal de uma mesa e a base de um bloco de 5,0 kg de massa. Para tal finalidade, o bloco deve ser puxado, na direção do movimento, por um dinamômetro d, cuja mola tem uma constante de elasticidade de 100 N/m. Durante o movimento acelerado, de função horária S = 2,0.t2 (SI), a mola fica distendida de 28 cm.
A intensidade da força de atrito, em N, é de
Em uma academia de ginástica, há um equipamento de musculação como o esquematizado na figura.
Um peso P é atado à extremidade de um cabo flexível, inextensível e de peso desprezível, que passa pelo sulco de uma roldana presa a uma base superior. A outra extremidade do cabo é atada ao ponto B de uma alavanca rígida AC, de peso desprezível, articulada na extremidade C; o ponto C é fixado em um suporte preso à base inferior do aparelho. A pessoa praticante deve exercer uma força vertical aplicada em A. São dados os valores: P = 400 N, CB = 20 cm e AB = 60 cm. A intensidade da força vertical aplicada pelo praticante em A, para manter o sistema em equilíbrio na posição mostrada, deve ser de
Em uma pista de boliche, uma bola A ficou, acidentalmente, parada bem no meio da pista. Um competidor conseguiu a proeza de atingi-la com outra bola idêntica B. Imediatamente após a colisão, as bolas passaram a se mover em direções diferentes. O ruído provocado pela colisão foi ouvido por todos os presentes. A respeito dessa colisão, é correto afirmar qu
A tabela mostra os dispositivos elétricos de um pequeno apartamento, sua potência de consumo e o número médio de horas diárias ligadas a uma rede de 220 V.
Se o preço do kW.h entregue em residências é de R$ 0,90, o custo mensal devido ao consumo de energia elétrica desse apartamento é, em R$, de
A chave disjuntora mais adequada para proteger a instalação elétrica desse apartamento, na hipótese de todos os dispositivos estarem ligados simultaneamente, deverá ser de
A figura mostra a fotografia de um transformador AC-DC, cujas especificações estão impressas no próprio aparelho.
Se um dispositivo, alimentado por este transformador, funcionar plena e normalmente, consumirá uma potência, em W, igual a
A usina hidrelétrica de Itaipu produz, efetivamente, uma energia de 93 bilhões de kW.h anuais. Imagine uma hipotética cidade de 20000 consumidores, entre residências, comércio, serviços e indústria, cada um consumindo em média 200 kW.h mensalmente. A fração de consumo de energia dessa cidade, em relação à efetiva produção da usina, expressa percentualmente, é mais próxima de
O gráfico mostra como varia, em função do tempo, a tensão senoidal de uma rede elétrica.
A tensão eficaz aproximada dessa rede, em volts, e a correspondente frequência de oscilação, em hertz, valem, respectivamente,
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