quarta-feira, 13 de dezembro de 2017

Cursos do Blog - Eletricidade

39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 4: resolução

Numa reação química, há o envolvimento entre elétrons e núcleos atômicos eletrizados. Portanto, trata-se de uma manifestação de força eletromagnética.

Resposta: c

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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 3: resolução

0: verdadeira
A força de interação entre massas é a força gravitacional

1: verdadeira
A força eletromagnética é a que existe entre partículas eletrizadas, englobando as forças elétricas e as forças magnéticas.

2: verdadeira
A força nuclear forte mantém a coesão do núcleo atômico e garante a união dos quarks para formarem os prótons e os nêutrons, assim como a ligação dos prótons entre si, equilibrando a força eletrostática repulsiva entre cargas de mesmo sinal.

3: Falsa
A força nuclear fraca tem intensidade menor que a força eletromagnética.

4: verdadeira
A força gravitacional é a menos intensa das quatro forças.

Verdadeiras (coluna I): 0, 1, 2 e 4
Falsa (coluna II): 3

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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 2: resolução

As nomenclaturas das quatro forças fundamentais da natureza, omitidas no texto são:

i) força nuclear forte,
ii) força nuclear fraca,
iii) força eletromagnética,
iv) força gravitacional.

Resposta: c

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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 1: resolução

A força normal e a força de tração são de origem eletromagnética.

Resposta: c

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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios básicos

Exercício 5: resolução

Numa reação química há o envolvimento entre os elétrons e os núcleos atômicos eletrizados. Portanto, trata-se de uma manifestação de forças eletromagnéticas.

Resposta: c


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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios básicos

Exercício 4: resolução

Resposta: a
x
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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios básicos

Exercício 3: resolução

Coluna I: 0, 1, 2 e 4, verdadeiras; Coluna II: 3, falsa 
x
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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios básicos

Exercício 2: resolução

Resposta:

B => I
C => I
D => II
A => IV
x
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39ª aula
As forças fundamentais da Natureza
x
Borges e Nicolau
x
Exercícios básicos

Exercício 1: resolução

A força de atrito e a força normal resultam da interação entre partículas eletrizadas próximas. São, portanto, forças eletromagnéticas.

Resposta: c

x
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terça-feira, 12 de dezembro de 2017

Cursos do Blog - Termologia, Óptica e Ondas

39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 5: resolução

f = v/4L => f = 340/4.2,5.10-2 => f = 3,4.103 Hz

Resposta: 3,4.103 Hz

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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Revisão/Ex 4: resolução

fSol = (4/5).fSi => v
Sol/2L = (4/5).vSi/2L => vSol = (4/5).vSi =>
√(fSol/μ) = (4/5)√(fSi/μ) =>
fSol = (16/25).fSi

Resposta: b

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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 3: resolução

fM = 2.fm => v
M/2L = 2.vm/2L => vM = 2.vm =>
(F/μM) = 2.(F/μm) = μm/μM = 4

Resposta: b

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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 2: resolução

A) Correta. A propagação do som não ocorre no vácuo, isto é, só ocorre em um meio material.

B) Correta. O maior comprimento de onda possível corresponde ao modo mais simples de a corda vibrar, isto é a um nó em cada extremidade e entre eles um único ventre.



Sendo L ao comprimento da corda, obtemos: L = λ/2 => λ = 2L

C) Correta. De v = √(F/μ) => v2 = F/(m/L) => v2 = F.L/m

D) Incorreta. No tubo sonoro fechado temos sempre um ventre na embocadura e um nó na outra extremidade. O modo mais simples de vibração é representado abaixo:


Temos: L = λ/4 => λ = 4L

Resposta: d

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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 1: resolução

a) Com a corda vibrando no seu modo fundamental, temos dois nós nas extremidades e um ventre. Logo,

λ/2 = L => λ/2 = 0,35 m => λ = 0,70 m
v = λ.f => v = 0,7.680 => v = 476 m/s

b) A frequência fundamental da onda sonora é a frequência fundamental de vibração da corda.

v = λ.f => 340 = λ.680 => λ = 0,50 m

Respostas; a) 476 m/s  b) 0,50 m

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39° aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 6: resolução


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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 5: resolução

Tubo aberto:


Tubo fechado:


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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 4: resolução


λ/4 + λ/2 + λ/2 = L => λ = 4.L/5 e f = 5.v/4.L

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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 3: resolução


λ/4 + λ/2 + λ/2 + λ/4 = L => λ = 2.L/3 e f = 3.v/2.L

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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 2: resolução

a)

b)

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39ª aula
Cordas vibrantes / Tubos sonoros

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 1: resolução


L = 3.λ/2; λ = 2.L/3; f = 3.(v/2L)

  
L = 4.λ/2; λ = 2.L/4; f = 4.(v/2L)

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segunda-feira, 11 de dezembro de 2017

Cursos do Blog - Mecânica

39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 5: resolução


Tomando o ponto A como referência:

MPplacaMPbarra = MT.senB => 200.8 + 100.4  = T.(6/10).8 => 
1600 + 400 = T.4,8 => T = 2000/4,8 => T = 416,66 N => T  417 N

Resposta: a

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39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 4: resolução

A máxima distância que o jovem pode percorrer, medida a partir de B, sem que a prancha gire, corresponde ao instante em que a força normal em A torna-se nula.



Nestas condições, tomando o ponto B como referência e considerando que a soma dos momentos das forças que tendem a produzir rotação no sentido horário é igual à soma dos momentos das forças que tendem a produzir rotação no sentido anti-horário, temos:

Pprancha x 1,5 = Pjovem x d => 900 x 1,5 = 600 x d => d = 2,25 m

Resposta: c

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39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 3: resolução



mB.g.30 = mA.g.10 => mB = mA/3 = 15 gramas.
T = mA.g + mB.g = 60.g



T.20 = mC.g.30 => 60.g.20 = mC.g.30 => mC = 40 gramas

Resposta: d

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39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 2: resolução

Tomando a articulação como referência e considerando que a soma dos momentos das forças que tendem a produzir rotação no sentido horário é igual à soma dos momentos das forças que tendem a produzir rotação no sentido anti-horário, temos:
  
Mg.L + mg.(L/2) = Kx.(L/2) => x = (2M+m).g/K

Resposta: d

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39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 1: resolução



Tomando o ponto P como referência e considerando que a soma dos momentos das forças que tendem a produzir rotação no sentido horário é igual à soma dos momentos das forças que tendem a produzir rotação no sentido anti-horário, temos:

Phaste.(L/2) + Mg.2L = M’g.L => M’ = 2M + Phaste/2g

Portanto, M’ > 2M

Resposta: d

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Cursos do Blog - Mecânica

39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios básicos
 

Exercício 5: resolução


Condições de equilíbrio:

1ª) YA + T.sen 30º = P + PB  =>  YA + T.(1/2) = 30 + 10 (1)
XA = T.cos 30º => XA  = T.(3/2) (2)

2ª) Tomando o ponto A como referência:

MP + MPB = MTsen30º  =>  30.3 + 10.6 = T.(1/2).4  =>  T = 75 N

De (1): YA = 2,5 N
De (2): XA = 37,5.3 N

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Cursos do Blog - Mecânica

39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios básicos
 

Exercício 4: resolução


Condições de equilíbrio:

1ª ) FA + T = P  =>  FA + T = 120 (1)

2ª) Tomando o ponto A como referência:

MP = MT  =>  120.3 = T.4  =>  T = 90 N
 

Mas o peso do bloco é igual à intensidade da força de tração no fio, isto é:

P = T = 90 N
 

De (1): FA = 30 N
 
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39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios básicos
 

Exercício 3: resolução

Tomando o ponto O como referência:


MPJ = MPM  =>  500.2 = PM.4  =>   PM = 250 N

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39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios básicos
 

Exercício 2: resolução

a)


b) Condições de equilíbrio:

1ª) FA + T = P  =>  FA + T = 90 (1)

2ª) Tomando o ponto A como referência:

MP  = MT  =>  90.2 = T.4  =>  T = 45 N

De (1): FA = 45 N

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39ª aula
Equilíbrio Estático de um corpo extenso

Borges e Nicolau

Exercícios básicos
 

Exercício 1: resolução

a) MF = F.d = 10 N.2 m = 20 N.m
b) MFA = 0, pois a distância de A à linha de ação de fA é zero.

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quarta-feira, 6 de dezembro de 2017

Cursos do Blog - Eletricidade

38ª aula
O átomo de Bohr

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 3: resolução

De  En = -13,6/n2 (eV), vem:

para n = 2: E’ = -3,4 eV para n = 1: E = -13,6 eV 

A energia absorvida é igual a: ΔE: E’ – E = -3,4 eV-(-13,6 eV) = 10,2 eV

ΔE = h.f  => 10,2 = 4,14.10-15.f  =>  f ≅ 2,5.1015 Hz

v = λ.f => 3,0.108 = λ. 2,5.1015 => λ = 1,2.10-7 m

Pelo diagrama concluímos que a radiação correspondente a este comprimento de onda é o ultravioleta.

Resposta: c

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38ª aula
O átomo de Bohr

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 2: resolução

De En = -13,6/n2 (eV), vem:

para n = 2: E’ = -3,4 eV para n = 1: E = -13,6 eV 

A energia absorvida é igual a: ΔE = E’ – E = -3,4 eV-(-13,6 eV) = 10,2 eV

Resposta: b

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38ª aula
O átomo de Bohr

Borges e Nicolau

Exercícios de Revisão

Revisão/Ex 1: resolução

Para haver emissão de um fóton o elétron deve transitar de um nível de maior energia para outro de menor.

ΔE = h.f => ΔE = h.(c/λ) => λ = (h.c)/ΔE

O menor valor de λ corresponde ao maior valor de ΔE, correspondendo, portanto, à transição III.

Resposta: c

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38ª aula
O átomo de Bohr

Borges e Nicolau

Exercícios básicos
Exercício 3: resolução

a) A origem da radiação está relacionada com a passagem do elétron dos1níveis de energia: E3 para E1, E3 para E2 e E2 para E1 .
x

b) De c = λ.f notamos que ao menor valor de λ (que é λa) corresponde o maior valor de f.
De
ΔE = h.f resulta que o maior valor de f corresponde ao maior valor de ΔE.1
Portanto ΔE = E3 - E1.
E3 - E1 = h.f => E3 - E1 = h.(c/λa) => λa = h.c/(E3 - E1)
x
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38ª aula
O átomo de Bohr

Borges e Nicolau

Exercícios básicos
Exercício 2: resolução
x
Da figura temos:

ΔE = h.f => -0,85 (eV) -(-13,4 eV) = 4,14.10-15.f

3,0.1015 Hz

λ = c/f => λ = 3,0.108/ 3,0.1015 => λ 1,0.10-7 m

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