Aulão de Física em 02.09.2011 (Prof. Adriel Lima)

1. Aulão de Física
Prof. Adriel Lima

2. (UPE-2008) Um trem do metrô com massa igual a
24.000kg, viajando inicialmente a 12m/s, diminui sua velocidade
e para em uma estação, lá permanecendo o tempo
suficiente, para que seus freios esfriem. As dimensões da estação
são 60m de comprimento, por 20m de largura, por 10m de altura.
Considere que todo o trabalho realizado pelos freios para parar o
trem seja transferido como calor uniformemente para todo o ar.
Nessas condições, o aumento da temperatura do ar na estação
vale
Dados:
densidade do ar = 1,2 kg / m3;
calor específico do ar = 1.000 J / kg . K

3. m.v 2
Ec
2
2
24 x10 3. 12 24 x10 3.144
2 2
3456 x10 3
1728 x10 3 J
2
Altura x Largura x Compriment o
10 m x 20 m x 60 m 12000 m 3
Estação

4. Estação

5. mar
d ar mar d ar .Var
Var
mar 1,2.12000 14400 Kg

6. Q m.c. T
3
1728x10 14400.1000. T
3 3
1728x10 14400.10 . T
3 3
1728 x10 1728 x10 2
T 3 5
12 x10 C
14400 x10 144 x10

7. (UFPE-2001adap) A potência média de um
aquecedor elétrico é 400 W. Quanto
tempo, em segundos, o aquecedor demorará
para esquentar 0,5 kg de água, de 30 °C a 50
°C?
Dados:
calor específico da água 1 cal/g.°C
1 cal=4 J

8. Energia
Potência 1W 1J/s
tempo
então o aquecedor fornece400 J/s
para aquecer 0,5 Kg (500g) de água 20 C (50 C - 30 C)
é preciso quanto de calor?
Q m.c. T
J
Q 500 .4.20 g. .C
g. C
Energia 40000J
tempo 100 s
Potência 400J/s

9. (UPE-2010) Na figura a seguir, considere o campo
elétrico originado por duas cargas puntiformes
Q1 = 8,0 μC e Q2 = - 8,0 μC. Adote d = 8,0cm.
Dado: considere a constante eletrostática no
vácuo k0 = 9,0 . 109 N.m2/C2.

10. A energia potencial elétrica do sistema das duas cargas vale
7,2 J
O potencial elétrico no ponto A vale 2,4 . 106 V
O potencial elétrico no ponto B e o potencial elétrico no ponto
D são nulos.
O trabalho da força elétrica sobre uma carga
q = 2,0 . 10-9 C que se desloca do ponto D ao ponto A vale 2,4 .
10-3 J
Ao se colocar a carga elétrica q = 2,0 . 10-9 C no ponto D, a
energia potencial elétrica do sistema composto pelas três
cargas elétricas vale – 7,2 J

11. 3
9 6
9 x10 .8 x10 .( 8 x10 ) 6 72 x10
72 x10 1 J
8 x10 2 10 2
K 0 .Q1.Q2
Ep
d

12. 4
K 0 .Q1 9 x10 9.8 x10 6
U A1 36x105 V
d A1 2 x10 2
3
K 0 .Q 2 9 x10 9.( 8 x10 6 )
U A2 12x105 V
d A2 6 x10 2
2

13. K 0 .Q
U
d

15. K 0 .Q1.Q 3 K 0 .Q 2 .Q 3 K 0 .Q1.Q 2
Ep
d13 d 23 d12
K0
Ep .(Q1Q3 Q 2Q3 Q1Q 2 )
d
9x10 9
Ep .(8x10 6.2x10 9
( 8x10 6.2x10 9
) ( 8x10 6.8x10 6
)
8x10 2
8
9x10 9 15 15 12 1
Ep 2
.(16x10 16x10 64x10 ) 72x10 7,2 J
8x10
1