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RESOLUÇÃO DOS EXERCICIOS DO MÓDULO 4 * Pág.5 1- (Fuvest) P = E / ∆t = 3,6 w.h / 40 s = 3,6 . 3600 w.s / 40 s = 324 w Alternativa d) * Pág. 6 2- (Fuvest) P = i .U → 150 + PFe = 15 . 110 PFe = 1650 – 150 = 1500 w Alternativa b) 3- (Fuvest) P = i . U → 3000 + P = 30 . 110 P = 3300 – 3000 = 300 w Conclusão: TV e lâmpada Alternativa e) * Pág. 8 4- (Unesp) 60 w = P 120 V = U a) i = P / U = 60 / 120 = 0,5 A b) U = R . i R = 120 / 0,5 = 240 Ω * Pág. 9 5- (Unicamp) a) R = ρ . l / A = 1,6 . 10-8 . 3 . 2 . 2. 10-10 / 3,2 . 4 . 10-20 = 1,5 . 102 Ω b) R = U / i = 0,1 / 8 . 10-6 = 1,25 .104 Ω * Pág. 12 6- (Fuvest) L1 → 0,6 = i . 3 i = 0,2 A L2 → 0,3 = i’ .3 i’ = 0,1 A R → i” = i – i’ = 0,1 A U =3 V R = U / i = 3 / 0,1 = 30 Ω * Pág. 15 7- (Fatec) R = 20 /25 = 0,8 Ω Alternativa a) 8 - (PUC) Série → U = Req . i 6,0 = ( 3,0 + 5,0 + 4,0) . i i = 0,5 A U = 5,0 . 0,5 = 2,5 V Alternativa e) * Pág. 16 9- E1 – E2 = Req . i 48 – 4 = Req . 2 Req = 20 Ω Req = R’ + 10 + 1,2 + 0,8 R’ = 20 – 12 = 8 Ω R’ = 20 .(10 + R ) / 20 + 10 + R 8 = (200 + 20 R) / 30 + R 240 + 8 . R = 200 + 20 .R R = 10 /3 = 3,3 Ω 10- (Fuvest) S aberta → E = (R2 + R3 ) . i S fechada → E = {( R1 . R2 ) / ( R1 + R2 ) + R3 } . i’ R1. R2 / ( R1 + R2 ) < R2 → R1 . R2 / ( R1 + R2 ) + R3 < R2 + R3 → i’ > i Alternativa c) 11- ( Fuvest) a) U = R . i → 6 = 30 . i i = 0,2 A b) P = i . U → 18 = it . 6 it = 3 A n = it / i = 3 / 0,2 = 15 lâmpadas 12- (PUC) L → 1,5 = i . 6 i = 0,25 A 6 = R . 0,25 R = 24Ω E = Req . i → 26 = 104 . i i = 0,25 A Os resistores de 160( devem ser inseridos em paralelo, oferecendo uma resistência de 80 Ω, que associada em série com a lâmpada de 24Ω resulta em uma equivalente de 104 Ω. A tensão da fonte (26 V) no circuito assim constituído faz passar uma corrente de 0,25 A que é a ideal para o funcionamento da lâmpada. * Pág. 17 13- Tensão equivalente → 2 V Resistência equivalente → R Corrente total = 2 V / R alternativa b) 14- (Fatec) Se o amperímetro marca 2,0 A , a corrente total será de 4,0 A resistência equivalente é R/2 = 5,0Ω. O voltímetro acusa a tensão da fonte V = Req . i = 5,0 . 4,0 = 20 V Alternativa d) 15- (Fatec) P = i . U → 500 + 100 + 200 = i . 110 i = 7 A E = P . (t = 800 . 5 . 60 = 240000 = 2,4 . 105 J Alternativa d) * Pág. 18 16- (Fatec) Ε=26V 160 Ω A V 160 Ω 24 Ω F P α 9 = 0,50 . Req Req = 18 Ω 3,0 = R1 . 0,5 R1 = 6,0Ω R2 = 12 Ω Alternativa e) 17- (Fatec) R’ = 20 . 40 / 20 + 40 = 40/3 Ω 24 = 40/3 . i i = 9/5 A = 1,8 A 24 = 20 . i’ i’ = 1,2 A (amperímetro) 24 = 40 . i” i” = 0,6 A i = 1,8 A U = 20 . 1,8 = 36 V Alternativa c) *Pág. 19 18- (Fatec) Alternativa d) *Pág. 33 (Fuvest) Alternativa a) *Pág. 34 (Unifesp) a) As cargas acumuladas nas esferas têm a tendência de ser neutralizadas pelo contato com o ar. A tendência natural é a de os ângulos continuarem iguais pois as forças gravitacionais (pesos) de interação com a /terra não se alteram e as elétricas constituem um par de ação e reação, tendo, portanto, a mesma intensidade. b) tg α = cateto oposto / cateto adjacente = F / P → F = tg α . P kq2/d2 = mg tg α → q2= mg tg α d2/k → q = d√(mg tg α)/k) tg α = d / 2 . L d = 2 . L . tg α = 2 . 0,090 . 3 / 4 = 0,135 q = 0,135 . √ (0,0048 . 10 . 3 / 9 . 109 . 4) = 2,7 . 10 –7 C Pg. 34 (Unicamp) a) Fe / Fp = q . E / m . g = 2 . 10=-13 . 1,5 . 106 / 10-10 . 10 = 3 . 102 b) direção x → x = v . t t = L / v = 8 . 10-3 / 6 = 4/3 . 10-3 s direção y → vy = a . t Para calcular a aceleração a desprezaremos a força Fp que é cerca de 300 vezes menor que Fe. Então, teremos : Fe = m . a a = 3 . 10-7 / 10-10 = 3 . 103 m / s2 vy = 3 . 103 . 4 / 3 . 10-3 vy = 4,0 m/s * Pág. 35 (UFMG) a) Ec = q . U = 1 e . 2 . 104 V = 2 . 104 e.V = 1,6 . 10-19 . 2 . 104 V = 3,2 . 10-15 J b) E = h c/λ → λ = hc/E → 6,6 . 10-34. 3.108 / 3,2 . 10-15 = 6,2. 10-11 m * Pág. 38 (Fuvest) Alternativa e) * Pág. 39 (Fuvest2000) alternativa e) *Pág. 40 (Fuvest 2000) Alternativa e) (Fuvest 2001) Supondo esferas com carga + Alternativa b) (Fuvest 2001) Supondo a polaridade de A a da figura NS deveria haver um aumento na velocidade inicial v, o que não está previsto nos gráficos. Se a polaridade de A for invertida, ocorrerá uma diminuição na velocidade inicial de v, abrindo a possibilidade de anulá-la antes de P passar pela vertical de B, seguido da inversão do sentido de movimento (gráfico I), ou ainda de conseguir passar pela vertical de B, aumentando a velocidade posteriormente (gráfico II). Alternativa d) Situação I Situação II P Ep P Ep * Pág. 41 (Fuvest-01) Os campos magnéticos gerados pelos fios são os da figura, todos com a mesma intensidade. O campo resultante terá, então, a direção AA’. Alternativa a) (Fuvest-02) Alternativa a) Pág. 42 (Fuvest-04) Falta figura (Fuvest-03) Alternativa a) (Fuvest-04) Alternativa c) O aumento na intensidade da corrente provoca uma força repulsiva entre os anéis. A diminuição provocará uma força atrativa entre os mesmos (lei de Lenz) . * Pág. 43 (fuvest-98 Alternativa e) Para qualquer combinação de polaridades do imã em forma de cruz o torque resultante é nulo. * Pág. 44 (Fuvest-98) Alternativa b) (Fuvest-99) Alternativa a) * Pág. 45 (UFRJ-01) a) A oposição a uma aproximação se dá por meio de uma repulsão, o que leva a uma polaridade induzida no centro da espira com o norte para cima, indicado pelo polegar da mão direita. Com isto, o sentido da corrente induzida é o anti-horário para quem olha de cima. b) Fres = P – Fm P → peso Fm → força magnética induzida P (UFMG-97) Alternativa d) * Pág. 46 (UFMG-97) Alternativa b) (UFMG-97) 1- Por indução A adquire cargas negativas e B positivas. 2- As cargas serão iguais, pois são advindas de um sistema inicialmente neutro. A densidade superficial destas cargas é que será diferente pois B possui área maior que A. * Pág.47 (UFMG-97) a) Ocorre indução eletromagnética. b) Depende da posição em que a força deixar de atuar. Pág. 48 B-03 - Alternativa a) * Pág. 49 K-17- q1 < 0 e q2 < 0 Alternativa d)
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