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Quadro de Antonio R amalho mo stra Camõe s lendo Os Luzíadas para Dom Sebastião, rei de Por tugal Atividade madeireira controlada em área de reservaextrativista no rio Juruá (arquivo CNPT/Ibama-AM) •• Matemática – Números complexos pg. 02 •• Matemática – Polinômios e equações algébricas pg. 04 •• Física – Eletromagnetismo I pg. 06 •• Física – Eletromagnetismo II pg. 08 •• Português – Perscrutando o texto pg. 10 Números complexos Introdução A formação de um número complexo é realizada pela adição de um número real a um número imaginário. Os números complexos possuem a forma geral a+bi, onde i é a unidade imaginária i2 = –1, sendo a e b números reais. a é o termo que constitui a parte real do número complexo, enquanto a parte imaginária é constituída por bi. A condição de igualdade entre os números complexos reside na igualdade entre ambas as partes reais e imaginárias. Ao contrário dos números reais, os números complexos não podem ser dispostos numa ordenação. No entanto, o sistema de coordenadas cartesianas, por exemplo, pode ser utilizado para a ilustração dos números complexos. O eixo real equivale à linha dos números reais, e o eixo imaginário equivale à linha dos números imaginários, sendo esta perpendicular ao eixo dos reais. Unidade imaginária: Define-se a unidade imaginária, representada pela letra i , como sendo a raiz quadrada de –1. Pode-se escrever então: i = Observe que a partir dessa definição , passam a ter sentido certas operações com números reais, a exemplo das raízes quadradas de números negativos . Exemplo: Potências de i : i0 = 1 i1 = i i2 = –1 i3 = i2 . i = –i i4 = (i2)2 = (–1)2 = 1 i5 = i4 . i = 1.i = i i6 = i5 . i = i . i = i2 = –1 i7 = i6 . i = –i , etc. Percebe-se que os valores das potências de i se repetem no ciclo 1 , i , –1 , –i , de quatro em quatro a partir do expoente zero. Portanto, para se calcular qualquer potência inteira de i, basta eleva-lo ao resto da divisão do expoente por 4. Assim, podemos resumir: i4n = ir , onde r = 0 , 1 , 2 ou 3. (r é o resto da divisão de n por 4). Exemplo: Calcule i2001 Ora, dividindo 2001 por 4, obtemos resto igual a 1. Logo i2001 = i1 = i . Forma Algébrica Definição: Dados dois números reais a e b , define-se o número complexo z como sendo: z = a + bi , onde i = é a unidade imaginária . Exemplos: z = 2 + 3i ( a = 2 e b = 3) w = –3 –5i (a = -3 e b = –5) u = 100i ( a = 0 e b = 100) Exercícios Resolvidos: 1)Sendo z = (m2 – 5m + 6) + (m2 – 1) i, determine m de modo que z seja um imaginário puro. Solução: Para que o complexo z seja um imaginário puro, sua parte real deve ser nula ou seja, devemos ter m2 – 5m + 6 = 0, que resolvida encontramos m=2 ou m=3. 2)Determine a parte real do número complexo z = (1 + i)12 . Solução: Observe que (1 + i)12 = [(1 + i)2]6 . Nestas condições, vamos desenvolver o produto notável (1 + i)2 = 12 + 2.i + i2 = 1 + 2i –1 = 2i \ (1 + i)2 = 2i (isto é uma propriedade importante, que vale a pena ser memorizada). Substituindo na expressão dada, vem: (1 + i)12 = [(1 + i)2]6 = (2i)6 = 26.i6 = 64.(i2)3 = 64.(–1)3 = –64. Portanto, o número complexo dado fica z = –64 = –64 + 0i e portanto sua parte real é igual a –64. Conjugado de um número complexo Dado um número complexo z = a + bi , chama- se conjugado de z e representa-se por –––––– Z, a um outro número complexo que possui a mesma parte real de z e a parte imaginária o simétrico aditivo da parte imaginária de z . z = a + bi → –––––– Z= a - bi Exemplo: z = 3 + 5i ; –––––– Z= 3 – 5i Divisão de números complexos na forma binomial Regra : Para dividir um número complexo z por outro w ≠≠ 0 , basta multiplicar numerador e denominador pelo complexo conjugado do denominador . Exemplos: Módulo e Argumento Considere a figura a seguir: Sendo P o afixo do número complexo z , de módulo |z| , no triângulo OaP, podemos escrever: a b cosα = ––– e senα = ––– |z| |z| • O ângulo α é denominado argumento do número complexo z e a distância OP é denominada módulo do complexo e representada por |z|, ou pela letra grega ρ (rô). • Usando o Teorema de Pitágoras no triângulo AoP, podemos escrever a seguinte relação para calcular o módulo do número complexo z: Exemplo: Dado o número complexo z = 1 + i , determine o módulo e o argumento de z. a) Módulo: ou seja a = 2. b)Argumento: tg a = b/a = / 1 = a = 60° = a / 3 rad (radianos). Forma Trigonométrica Sendo z = a + bi e substituindo os valores de a e b vistos acima, vem: z = |z|.(cosα + i . senα) , denominada forma 2 Com a participação decisiva da Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado do Amazonas (Fapeam), a Universidade do Estado do Amazonas oferece aos alunos da área de saúde selecionados no vestibular do interior 250 (duzentos e cinqüenta) bolsas anuais de iniciação científica, que têm características de trabalhos de extensão universitária e ao mesmo tempo iniciam o estudante em pesquisa acadêmica. É o Programa Amazonas de Integração da Ciência no Interior (Paici), base de iniciação científica que, para sua efetivação, recebe financiamento da Fapeam através de bolsas de iniciação científica e auxílio à pesquisa. O programa tem duração de um ano. Teve início em 2004, com 160 bolsas, que foram ampliadas para 250 em 2005. A importância desse projeto é medida pelos resultados alcançados nos últimos anos, com alunos participando e apresen- tando produção em vários eventos científicos nacionais. O programa tem como objetivos envolver estudantes e professores da Escola Superior de Ciências da Saúde em programa e projetos de extensão e de complementação de ensino, oportunizando o acesso à iniciação científica e tecnológica para melhoria do desenvolvimento humano e sustentável; e fornecer ao interior do Estado profissional com massa crítica capaz de interferir na história de sua cidade, contribuindo para o desenvolvimento econômico, político e social do Amazonas. Durante o projeto, os alunos desenvolvem atividades de pesquisa científica que incluem estudos teóricos individuais e em grupos, apresentações de seminários, exposições públicas das atividades das pesquisas e visitas técnicas a unidades de saúde. Desde 2004, o projeto beneficiou 539 alunos, sendo 130 no período 2004/2005, 167 em 2005/2006 e 242 em 2006/2007. Nesse período, atuaram na coordenação das pesquisas 94 professores da Escola Superior de Ciências da Saúde. Mas a atenção especial do Governo do Estado com os estudantes oriundos do interior vem desde o estabelecimento das regras para ingresso na instituição. A Lei de Cotas da UEA estabelece que metade das vagas oferecidas no vestibular para os cursos na área da Saúde (Medicina, Odontologia e Enfermagem), são destinadas ao interior, distribuídos os 61 municípios em 10 pólos geográficos. Paici já beneficiou 539 alunos do interior Matemática Professor CLÍCIO polar ou trigonométrica do número complexo. Assim, o número complexo do exemplo anterior, poderá ser escrito na forma polar como segue: z = 2(cos60° + i.sen60°) Exemplos: z = 10(cos30° + i.sen30°) = = w = 2(cos0° + i.sen0°) = 2(1 + i .0) = 2 r = 5(cos90° + i . sen90°) = 5(0 + i . 1) = 5i s =100(cos180° + i.sen180°) =100(–1+ i .0) = –100 u = cos 270° + i . sen270° = 0 + i .(-1) = - i Operações com números complexos na forma tirgonométrica Mostraremos a seguir, as fórmulas para multiplicação, divisão e potenciação de números complexos. Sejam os números complexos: z1 = r1(cosq1 + i . senq2) z2 = r2(cosq2 + i . senq2) Temos as seguintes fórmulas, demonstráveis sem excessivo trabalho: a)Produto. z1 . z2 = r1.r2 [cos(q1+q2) + i.sen(q1+q2)] Exemplo: z1 = 15(cos30°+ i . sen30°) e z2 = 3(cos60°+ i . sen60°). z1 . z2 = 15.3[cos(30°+60°) + i . sen(30°+60°)]= 45(cos90°+i .sen90°) = 45(0 + i . 1) = 45i b)Divisão. z1 r1––– = –––– [cos(q1–q2) + i.sen(q1–q2)]z2 r2 Exemplo: z1 = 10(cos120°+ i . sen120°) e z2 = 5(cos30° + i . sen30°) z1 /z2=10 /5.[cos(120°–30°) + i.sen(120° – 30°)] = 2(cos90° + i . sen90°) = 2(0+i . 1) = 2i c) Potenciação. zn = rn [cos( n.q) + i . sen( n.q )] Exemplo: z = 10(cos30° + i . sen30°) z3 = 103(cos3.30° + i . sen3.30°) = 1000(cos90° + i . sen90°) = 1000(0 + i . 1) = 1000i z9 = 109(cos9.30° + i . sen9.30°) = 109(cos270° + i . sen270°) = 109[0 + i . (-1)] = 109.i d)Radiciação Seja o número complexo z = r (cosq + i .senq). Para o cálculo das raízes e-nésimas do complexo z, ou seja, para o cálculo de , deveremos utilizar a seguinte fórmula: onde k = 0,1,2,3, ... , n – 1. Observações: 1. O ângulo q (argumento do complexo) deve ser expresso em graus. Se você preferir usar a unidade radiano, ao invés de 360.k, deverá ser usado 2kp , pois 360 graus = 2p radianos. 2. Como k = 0,1,2,.3, ... , n –1, então são n valores possíveis para a variável k, o que significa que existem n raízes e-nésimas de z. Ou seja: 2 raízes quadradas, três raízes cúbicas, quatro raízes quartas, cinco raízes quintas, etc. 3. Observe que todas as n raízes e-nésimas de z possuem o mesmo módulo. Exemplo: Vamos determinar, como exemplo, as três raízes cúbicas da unidade. Seja o número complexo z=1 (unidade). Podemos escrever na forma polar: z = 1 (cos 0° + i . sen 0°) Temos então: módulo: r = 1 argumento: q = 0° = 0rad Substituindo na fórmula dada, vem: Fazendo k = 0, obteremos a primeira raiz, ou seja: z1 = 1(cos0° + i .sen0°) = 1(1 + i . 0) = 1 Fazendo k=1, obteremos a segunda raiz, ou seja: z2 =1(cos 120°+i.sen120°) = –1/2 + i . Finalmente, fazendo k = 2, obteremos a terceira e última raiz: z3 = 1(cos240° + i.sen240°) = -1 /2 – i . Nota: Um detalhe importante pode ser visualizado no exemplo acima: os argumentos das raízes são 0°, 120° e 240°, que são termos de uma progressão aritmética de razão 120°. Isto não é uma coincidência! Veja a dica abaixo: As n raízes enésimas de um número complexo de argumento q, possuem argumentos que formam uma progressão aritmética de primeiro termo q / n e razão 360° / n. Exercícios 01. (UFSE) O módulo de um número complexo é e seu argumento principal é 45°. A sua forma algébrica é: a) 4 + 4i b) 2 + 2i c) 2 – 2i d) e) 02. (U.F.VIÇOSA) Seja o número complexo z = + i, sendo i a unidade imaginária. O argumento principal de z . z é: a) 0° b) 30° c) 40° d) 90° e) 60° 03. (MACK)A função ƒƒ associa a cada complexo seu argumento. O valor de cotg(ƒƒ(–1 – i)) é: a) –1 b) 0 c) 1 d) e) 04. (.STA.CASA) Seja o número complexo z = (2 – 2i)n, onde n∈IN*. Se z = 512, então o número n é: a) primo b) quadrado perfeito c) divisível por 5 d) múltiplo de 4 e) divisível por 3 05. Se o número complexo z= 1 – i é uma das raízes da equação x10– a = 0, o valor de a é: a) 16 b) 32 c) 64 d) –16i e) –32i 3 01. (UEFS) O valor da expressão E = x–1 + x2, para x = 1 – i , é: a) –3i b) 1–i c) 5/2 + (5/2)i d) 5/2 – (3/2)i e) 1/2– (3/2)i 02. Simplificando-se a expressão E = i7+i5 +( i3 + 2i4)2, obtêm-se: a) –1+2i b) 1+2i c) 1 – 2i d) 3 – 4i e) 3 + 4i 03. (UEFS). Se m – 1+ni = (3+i).(1+3i), então m e n são respectivamente: a) 1 e 10 b) 5 e 10 c) 7 e 9 d) 5 e 9 e) 0 e -9 04. (FGV)A soma de um numero complexo z com o triplo do seu conjugado é igual a –8 – 6i. O módulo de z é: a) b) c) 13 d) 7 e) 5 05. (PUC) Seja z = 1+i , onde i é a unidade imaginária. Podemos afirmar que z8 é igual a: a) 16 b) 161 c) 32 d) 32i e) 32+16i 06. (UFPA) Qual o valor de m para que o produto (2+mi) . (3+ i) seja um imaginário puro? a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 10 07. (U.C.SALVADOR) Efetuando-se (1 + i)2 – (1 – i)3, obtém-se: a) 1 + i b) 2 + i c) 2 + 4i d) 4 – 2i e) –1 – i 08. (UFRN) Se z = 4 + 2i, então z – 3 –––––– Z vale: a) 6 + i b) 1 + 8i c) –8 + 8i d) 1 – 8i e) 12 + 6i 09. (CESGRANRIO) O módulo do número complexo (1 + 3i)4 é: a) 256 b) 100 c) 81 d) 64 e) 16 10. (U.MACK) O número de soluções distintas do sistema é: a) zero b) 1 c) 2 d) 3 e) maior que 3 Desafio Matemático Polinômios e Equações Algébricas 1. Polinômios. Definições e características de polinômios Um polinômio (função polinomial) com coeficientes reais na variável x é uma função matemática f: R R definida por: p(x) = ao + a1x + a2x2 + a3x3 + ... + anxn, onde ao, a1, a2, ..., an são números reais, denominados coeficientes do polinômio. O coeficiente ao é o termo constante. Se os coeficientes são números inteiros, o polinômio é denominado polinômio inteiro em x. Valor numérico de um polinômio O valor numérico de um polinômio p(x) em x = a é obtido pela substituição de x pelo número a, para obter p(a). Exemplo 01: O valor numérico de p(x) = 2x2 + 7x – 12 para x = 3 é dado por: p(3) = 2(3)2 + 7(3) – 12 = 2(9) + 21 –12 = 18 + 9 = 27 Exemplo 02: Qual o valor numérico do polinômio p(x) = x3 – 5x + 2 para x = –1? Teremos, substituindo a variável x por x = –1 ⇒ p(–1) = (–1)3 – 5(–1) + 2 = –1 + 5 + 2 = 6 \ p(–1) = 6. Raiz (ou zero) de um polinômio O número complexo m é raiz ou zero do polinômio P(x) quando P(m) = 0 . Exemplo 01: i é raiz do polinômio P(x) = x2 + 1, pois P(i) = 0. Lembre-se que i2 = –1, ou seja , o quadrado da unidade imaginária é igual a –1. O número natural 2 é raiz do polinômio P(x) = x3 – 2x2 – x + 2 , pois P(2) = 0. Exemplos: a) P(x) = 2x4 + 3x2 – 7x + 10 → S = P(1) = 2 + 3 – 7 + 10 = 8. b)Qual a soma dos coeficientes de S(x) = x156 + x? Ora, substituindo x por 1, encontramos S = 2. (Lembre-se que 1156 = 1). Igualdade de polinômios Os polinômios p e q em P[x], definidos por: p(x)=ao+a1x+a2x2+a3x3+ ...+anxn e q(x)=bo+b1x+b2x2+b3x3+ ... + bn xn são iguais se, e somente se, para todo k=0,1,2,3,...,n: ak = bk Teorema: Uma condição necessária e suficiente para que um polinômio inteiro seja identicamente nulo é que todos os seus coeficientes sejam nulos. Assim, um polinômio p(x) = ao + a1 x + a2 x2+a3 x3 + ... + an xn será nulo se, e somente se, para todo k=0,1,2,3,...,n: ak= 0 O polinômio nulo é denotado por po=0 em P[x]. O polinômio unidade (identidade para o produto) p1=1 em P[x], é o polinômio: p(x) = ao + a1 x +a2 x2 + a3 x3 + ... + an xn cujo termo constante é ao = 1 e ak = 0 , para todo k=1,2,3,...,n. Aplicação Sendo P(x) = Q(x) + x2 + x + 1 e sabendo que 2 é raiz de P(x) e 1 é raiz de Q(x) , calcule o valor de P(1) – Q(2) . Solução: Ora, se 2 é raiz de P(x), então sabemos que P(2)= 0 e se 1 é raiz de Q(x) então Q(1) = 0. Temos então substituindo x por 1 na expressão dada: P(1) = Q(1) + 12 + 1 + 1 P(1) = 0 + 1 + 1+ 1 = 3. Então P(1) = 3. Analogamente, poderemos escrever: P(2) = Q(2) + 22 + 2 + 1 → 0 = Q(2) + 7, logo Q(2) = –7. Logo P(1) – Q(2) = 3 – (–7) = 3 + 7 = 10. Soma de polinômios Consideremos p e q polinômios em P[x], definidos por: p(x) =ao+a1x+a2x2+a3x3+ ...+anxn e q(x)=bo+b1x +b2x2+b3x3 + ... +bnxn Definimos a soma de p e q, por: (p+q)(x) =(ao+bo)+ (a1+b1)x + (a2+b2)x2 + ... + (an+bn)xn Produto de polinômios Sejam p, q em P[x], dados por: p(x) = ao+a1x+a2x2+a3x3+ ... +anxn e q(x)=bo+b1x+b2x2+b3x3+ ... + bn xn Definimos o produto de p e q, como um outro polinômio r em P[x]: r(x) = co + c1 x + c2 x2 + c3 x3 + ... + cn xn tal que: ck=ao bk+a1bk–1+a2 bk–2+a3bk–3+...+ ak–1 b1+akbo para cada ck (k=1,2,3,...,m+n). Observamos que cada termos soma que gera ck, a soma do índice de a com o índicede b sempre fornece o mesmo resultado. Algoritmo da divisão de polinômios Dados os polinômios p e q em P[x], dizemos que q divide p se existe um polinômio g em P[x] tal que p(x) = g(x) q(x). Se p em P[x] é um polinômio com gr(p)=n e g é um outro polinômio com gr(g)=m<n, então existe um polinômio q em P[x] e um polinômio r em P[x] com gr(r)<gr(g), tal que: p(x)=q(x).g(x)+ r(x) Um caso particular importante é quando tomamos: g(x) = x–c e p(x)= ao+a1x+a2x2+ a3x3+...+anxn Como para todo k=1,2,3,...,n vale a identidade: xk–ck=(x–c)(xk–1+c xk–2+c2xk–3+...+ck–2x+ck–1) então para p(x)=ao+a1x+a2x2+a3x3+...+anxn temos que p(c)=ao+a1c+a2c2+a3c3+...+ancn e tomando a diferença entre p(x) e p(c), teremos: p(x)–p(c)=a1(x–c)+a2(x2–c2)+a3(x3–c3)+...+ an(xn–cn) o que garante que podemos colocar em evidência g(x)=x–c para obter p(x) – p(c) = (x–c) q(x) onde q=q(x) é um polinômio de grau n–1. Assim podemos escrever: p(x) = (x–c) q(x) + p(c) e é claro que r(x)=p(c) é um polinômio de grau 0. Aplicação Determinar o quociente de A(x) = x4 +x3 – 7x2 + 9x – 1 por B(x) = x2 + 3x – 2. Solução: Zeros de um polinômio Um zero de um polinômio real p em P[x] é um número c, que pode ser real ou complexo, tal que p(c)=0. O zero de um polinômio também é denominado raiz do polinômio. Uma consequência do Algoritmo da Divisão de polinômios é que: x–c é um fator de p em P[x] ⇔ r(x)=f(c)=0 4 Desafio Matemático 01. (PUC) Sejam três polinômios em x: P = –2x3 – 2x2 + 2x –1; Q = (2x2 + 3) (x – 1) e R = –4x + 3 . Dividindo-se P – Q por R, encontram-se quociente e resto respectivamente iguais a: a) x2 + (3/4)x + 13/16 e –7/16 b) x2 + (3/4)x – 13/16 e 7/16 c) x2 + (3/4)x + 13/16 e 7/16 d) x2 – (3/4)x + 13/16 e –7/16 e) x2 + (3/4)x – 13/16 e 7/16 02. (MACK) Sejam P = 5x – 2, Q=(4+25x2)2 e R = 5x + 2; então (PR)2 – Q é: a) –400x2 b) 400x2 c) –400x3 d) –300x2 e) 300x2 03. (UNIP) Se o resto da divisão de P(x)=x3 + ax + b por Q(x) = x2 + x + 2 é 4, então a + b vale: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 04. (UFRS) O conjunto verdade da equação 18x3 + 9x2 – 2x –1 = 0 está contido em: a) [–2,–1) b) [–1,1) c) [1,2) d) [2,3) e) [3,4) 05. (FGV) A soma das raízes da equação 2x4 – 3x3 + 3x – 2 = 0 é: a) 1 b) 0,5 c) 1,5 d) 2 e) 2,5 06. Marque o polinômio: O polinômio de grau 2 é a) x4 + 2x2 – 6x + 2 b) x5 + 7 c) x2 + x–1 + 6 d) (x + 1)2 – x2 + 3 e) (x + 2)(x – 3) 07. (UFRGS) O polinômio (m2 – 4)x3 + (m – 2)x2 – (m + 3) é de grau 2 se, e somente se, a) m = – 2 b) m = 2 c) m = ±2 d) m ≠ 2 e) m ≠ – 2 Matemática Professor CLÍCIO o que é equivalente a: c é um zero de p em P[x] ⇔ x–c é um divisor de p=p(x) 2. Equações Algébricas Portanto , as raízes da equação algébrica , são as mesmas do polinômio P(x). O grau do polinômio , será também o grau da equação. Exemplo: 3x4 – 2x3 + x + 1 = 0 é uma equação do 4.° grau. Propriedades importantes : a) Toda equação algébrica de grau n possui exatamente n raízes. Exemplo: a equação x3 – x = 0 possui 3 raízes a saber: x = 0 ou x = 1 ou x = –1. Dizemos então que o conjunto verdade ou conjunto solução da equação dada é S={0, 1, –1}. b)Se b for raiz de P(x) = 0 , então P(x) é divisível por x – b. Esta propriedade é muito importante para abaixar o grau de uma equação , o que se consegue dividindo P(x) por x – b , aplicando Briot-Ruffini. Exemplo: Qual o grau mínimo da equação P(x) = 0, sabendo-se que três de suas raízes são os números 5, 3 + 2i e 4 – 3i. Solução: Ora, pela propriedade P3, os complexos conjugados 3 – 2i e 4 + 3i são também raízes. Logo, por P1, concluímos que o grau mínimo de P(x) é igual a 5, ou seja, P(x) possui no mínimo 5 raízes. d)Se a equação P(x) = 0 possuir k raízes iguais a m então dizemos que m é uma raiz de grau de multiplicidade k. Exemplo: A equação (x – 4)10 = 0 possui 10 raízes iguais a 4 . Portanto 4 é raiz décupla ou de multiplicidade 10. Outro exemplo: a equação x3 = 0, possui três raízes iguais a 0 ou seja três raízes nulas com ordem de multiplicidade 3 (raízes triplas). A equação do segundo grau x2 – 8x + 16 = 0, possui duas raízes reais iguais a 4, (x’= x’’= 4). Dizemos então que 4 é uma raiz dupla ou de ordem de multiplicidade dois. e) Se a soma dos coeficientes de uma equação algébrica P(x) = 0 for nula , então a unidade é raiz da equação (1 é raiz). Exemplo: 1 é raiz de 40x5 –10x3 + 10x – 40 = 0, pois a soma dos coeficientes é igual a zero . f) Toda equação de termo independente nulo , admite um número de raízes nulas igual ao menor expoente da variável . Exemplo: a equação 3x5 + 4x2 = 0 possui duas raízes nulas . A equação x100 + x12 = 0, possui 100 raízes, das quais 12 são nulas! g)Se x1,x2,x3, ...,xn são raízes da equação aoxn+a1xn–1+a2xn–2+..+an= 0 , então ela pode ser escrita na forma fatorada: ao (x – x1) . (x – x2) . (x – x3) . ... . (x – xn) = 0 Exemplo: Se –1 , 2 e 53 são as raízes de uma equação do 3° grau , então podemos escrever: (x+1) . (x–2) . (x–53) = 0 , que desenvolvida fica : x3 – 54x2 + 51x + 106 = 0. Relações de Girard São as relações existentes entre os coeficientes e as raízes de uma equação algébrica . • Para uma equação do 2° grau , da forma ax2 + bx + c = 0 , já conhecemos as seguintes relações entre os coeficientes e as raízes x1 e x2 : x1 + x2 = – b/a e x1 . x2 = c/a . • Para uma equação do 3° grau , da forma ax3 + bx2 + cx + d = 0, sendo x1, x2 e x3 as raízes, temos as seguintes relações de Girard: x1 + x2 + x3 = - b/a x1.x2 + x1.x3 + x2.x3 = c/a x1.x2.x3 = – d/a • Para uma equação do 4° grau , da forma ax4 + bx3 + cx2 + dx + e = 0 , sendo as raízes iguais a x1, x2, x3 e x4, temos as seguintes relações de Girard : x1 + x2 + x3 + x4 = –b/a x1.x2 + x1.x3 + x1.x4 + x2.x3 + x2.x4 + x3.x4 = c/a x1.x2x3 + x1.x2.x4 + x1.x3.x4 + x2.x3.x4 = –d/a x1.x2.x3.x4 = e/a Exercícios resolvidos 01. Sabendo-se que –2 e 3 são raízes de P(x) = x3 + ax +b, calcular os valores de a e b. Resolução: Como –2 e 3 são raízes de P(x), temos: P(-2) = 0 ⇒ (-2)3 –2a+b = 0 –2a + b = 8 P(3) = 0 ⇒ 33 +3a +b = 0 3a +b = –27 Resolvendo o sistema formado pelas equações e, obtemos: ⇒ a= –7 e b = –6 02. Calcular o valor de a, para que o polinômio P(x)= x2 + 8/3x + a seja um “quadrado perfeito”. Resolução: Se P(x) é do 2° grau, ele deve ser identificado ao quadrado de um binômio da forma (mx + n), isto é: P(x) ≅ (mx + n)2 ⇒ 1x2 + 8/3x +a ≅ m2x2 + 2mnx + n2 Igualando-se os coeficientes, vem: m2 = 1 ⇒ m= ±1 2mn = 8/3 ⇒ n= ± 4/3 n2 = a Como a = n2 ⇒ a = 16/9 03. Determine os números reais a e b de modo que o polinômio P(x)= 3x2 – 4ax2 + x + b seja divisível por ( x – 1) e que dividido por (3x + 6) dê resto –42. Resolução: Devemos ter: P(1) = 0 ⇒ 3 – 4a + 1 + b = 0 –4a + b = –4 P(2) = –42 ⇒ –24 – 16a –2 + b = –42 –16a + b = –16 Resolvendo o sistema, obtemos: ⇒ a=1 ⇒ b=0 04. Determinar a e b, de modo que P(x) = x3 + ax2 +bx + 10 seja divisível por (x – 1) . (x – 2). Resolução: Se P(x) é divisível por (x – 1) (x – 2), então é divisível por (x – 1) e (x – 2); assim temos: P(1) = 0 ⇒ (1)3 + a(1)2 + b(1) + 10 = 0 ⇒ P(2) = 0 ⇒ (2)3 + a(2)2 + b(2) + 10 = 0 ⇒ ⇒ Resolvendo o sistema, obtemos a = 2 e b= –13 05. Transformar o polinômio P(x) = 2x3 + x2 – 5x + 2 num produto de fatores do 1° grau, sabendo-se que –2 é um dos seus zeros. Resolução: Se –2 é um dos zeros de P(x), vem: P(x)=(x+2) . Q(x) Se Q(x) = 2x2 – 3x + 1, temos: P(x) = (x + 2) (2x2 – 3x + 1) As raízes de Q(x) são: 2x2 – 3x + 1 = 0 ⇒ x = 1 ou x = 0,5 Logo, 2x2 – 3x + 1 = 2(x – 1)(x – 1/2) Substituindo, temos: P(x)= 2(x+2)(x – 1)(x – 1/2) 5 Desafio Matemático 01. (UFRGS) Se P(x) = 3x2 + 12x – 7, então P(–1) vale: a) –16 b) –7 c) 0 d) 3 e) 24 02. (UCS) Se P(x) = x3 + 2x2 + kx – 2 e P(2) = 0, então k vale:a) – 2 b) – 4 c) – 7 d) 2 e) 7 03. O polinômio P(x) = ax3 + bx2 + cx + d é idêntico a Q(x) = 5x2 – 3x + 4. O valor de a + b + c + d é: a) 6 b) 5 c) 4 d) 0 e) – 3 x – 2 A B 04. (UFRGS) Se –––––– = —— + ––– , x2 + x x+1 x o valor de A – B é: a) 5 b) 3 c) – 1 d) – 3 e) – 5 05. Dividindo x3 + 6x2 + 2x – 4 por x2 + 2x – 4 encontramos como quociente a) x + 3 b) x + 4 c) x + 5 d) x – 1 e) x – 3 06. O resto da divisão do polinômio P(x)=x3 – x + 1 pelo polinômio D(x)= x2 + x + 1 é igual a: a) 0 b) x + 2 c) x – 2 d) –x + 2 e) –x – 2 07. (UFRGS) A divisão de P(x) por x2 + 1 tem quociente x – 2 e resto 1. O polinômio P(x) é: a) x2 + x – 1 b) x2 + x – 1 c) x2 + x d) x3 –2x2 + x – 2 e) x3 –2x2 + x –1 08. O quociente da divisão de x3 + 2x2 – 5x + 1 por x – 2 é a) x2 – 4x – 3 b) x2 + 4x + 3 c) x2 + 7 d) x2 – 7 e) n.r.a Eletromagnetismo I Ímãs São corpos que atraem o ferro, o níquel, o cobalto e alguns outros materiais. Existem ímãs naturais, que são pedras de um minério de óxido de ferro (magnetita), e ímãs artificiais, que são fabricados a partir de algumas ligas metálicas. Uma liga importante é o alnico (alumínio, níquel e cobalto). A atração que um ímã exerce em outros corpos é mais intensa em duas regiões, denominadas pólos magnéticos. No caso de um ímã em forma de barra reta, os pólos localizam-se nas extremidades. Na região central do ímã não imantação. Essa região é denominada zona neutra. A partir do comportamento de uma bússola, cuja agulha é um ímã, os pólos magnéticos receberam a denominação de pólo norte magnético e pólo sul magnético. Em condições normais, a agulha imantada da bússola alinha- se aproximadamente na direção norte-sul geográfica. Atração e repulsão Verifica-se experimentalmente que: • Pólos magnéticos de mesmo nome se repelem. • Pólos magnéticos de nomes diferentes se atraem. Assim, se o pólo norte magnético da agulha da bússola é atraído pela região do norte geográfico da Terra, concluímos que nessa região existe um pólo sul magnético. Do mesmo modo, na região do pólo sul geográfico existe um pólo norte magnético. Os pólos norte geográfico e sul magnético e os pólos sul geográfico e norte magnético da Terra não estão exatamente no mesmo lugar, embora estejam relativamente próximos (separados por cerca de 2000km). Campo magnético Um ímã cria no espaço uma região de influência denominada campo magnético, que lhe possibilita trocar forças de campo magnético com objetos de ferro, de níquel, etc., ou com outros ímãs. A origem de um campo magnético pode ser entendida a partir de uma experiência simples. Com fio de cobre esmaltado, faz-se um enrolamento que é colocado em presença de um ímã. Nenhuma interação é observada. Após remover a película de esmalte (isolante) das extremidades do fio de cobre, liga-se uma pilha entre elas. Com isso, uma corrente elétrica é estabelecida no enrolamento. Agora, um ímã próximo do enrolamento interage com ele: se um determinado pólo do ímã atrair uma das faces do enrolamento, esse mesmo pólo repelirá a outra face. Isso prova que o enrolamento adquiriu pólos magnéticos, em razão de estar sendo atravessado por uma corrente elétrica. Portanto, o campo magnético é gerado por corrente elétrica. Materiais ferromagnéticos Em quase todos os tipos de materiais, os campos magnéticos gerados pelos elétrons em cada átomo se anulam. Porém nos materiais ferromagnéticos isso não ocorre. Nesses materiais, cada átomo cria o seu próprio campo magnético, formando aglomerados microscópi- cos – denominados domínios magnéticos – que se comportam como pequenos ímãs. Num objeto ferromagnético não-imantado, como um prego, por exemplo, os domínios magnéticos estão num estado de desorganização tal que seus campos acabam se anulando. Quando o objeto ferromagnético é submetido ao campo magnético de um ímã, por exemplo, seus domínios se deformam e buscam um estado de organização: o objeto fica imantado, passando a ter pólos magnéticos definidos, induzidos pelo ímã. A esse fenômeno dá-se o nome de indução magnética. Observe que o ímã atrai o prego porque o pólo N do ímã está mais próximo do pólo S induzido no prego. Se o ímã for afastado, a imantação do prego de ferro praticamente desaparecerá, porque seus domínios voltarão ao estado de desorganização. Entretanto se o objeto fosse feito de aço ou de alnico, ele permaneceria imantado após o afastamento do ímã, em razão de nesses materiais é considerável a manutenção do estado de organização dos domínios magnéticos. A essa capacidade de reter imantação, que é, por exemplo, muito maior no alnico do que no aço, dá-se o nome de histerese magnética. Inseparabilidade dos pólos Num ímã permanente, os domínios magnéticos, que são microscópicos e em número muito grande, estão todos organizados. Quando um ímã é quebrado, cada pedaço continua com uma grande quantidade de domínios organizados. Por isso, cada pedaço continua 6 Física Professor CARLOS Jennings 01. (UECE) Cargas elétricas em movimento no interior de um campo magnético podem sofrer ação de forças magnéti- cas. Uma hélice de alumínio gira em torno de seu eixo com velocidade angular constante no sentido horário, num local onde o campo magnético da Terra é como o indicado na figura. A região do centro da hélice e da extremidade das pás tendem a adquirir cargas elétricas, respectivamente: a) negativa e positiva b) positiva e negativa c) nula e positiva d) nula e negativa 02. (U. E. Maringá – PR) Uma partícula α (massa ≅ 6,4.10–27 kg e carga q= 3,2 10–19 C) penetra numa região do espaço onde existe um campo magnético uniforme, de módulo B=5,0T, como velocidade de módulo v=5,0. 107m/s, perpendicular á direção do campo, descrevendo uma trajetória circular, de raio R. Nessas condições, assinale o que for correto 01) Em qualquer ponto da trajetória, a força magnética será perpendicular à velocidade 02) Em qualquer ponto da trajetória, a velocidade →→ v da partícula permanece constante 04) A energia cinética da partícula não é alterada, enquanto esta estiver sob a ação do campo magnético 08) O trabalho realizado pela força magnética, para deslocar a partícula entre dois pontos quaisquer da trajetória, é nulo 16) Para a partícula a α, o raio da trajetória é R=20 cm 32) Substituindo a partícula α por um elétron (carga negativa) e, ao mesmo tempo, invertendo o sentido de →→ B , o sentido da trajetória também será invertido Dê como resposta a soma dos números correspondentes às afirmativas corretas Desafio Físico apresentando seus próprios pólos magnéticos norte e sul. Assim não é possível separar os pólos magnéticos de um ímã. Vetor indução magnética ou vetor campo magnético O campo magnético, assim como o campo gravitacional e o campo elétrico, também é representado por um vetor. Esse vetor → B é o vetor indução magnética. O vetor indução magnética → B, num ponto P qualquer de um campo magnético, tem as seguintes características: • Direção: da reta com a qual uma pequena agulha imantada (agulha de prova) procura alinhar-se. • Sentido: indicado para onde aponta o pólo norte magnético da agulha de prova. • Módulo: medido, no SI, em tesla (T). Linhas de indução de um campo magnético São linhas orientadas que possuem a seguinte propriedade: em cada um de seus pontos, o vetor → B tem direção tangente a elas e o sentido delas. • Na região externa ao ímã, as linhas de indução orientam-se de N para S. Dentro do ímã, essas linhas orientam-se de S para N. • Ao contrário das linhas de força do campo elétrico, que são abertas, as linhas de indução são fechadas. • A intensidade de → B é tanto maior quanto mais concentradas as linhas de indução. Na figura anterior,temos: BA > BB. • O campo magnético é uma propriedade de cada ponto do espaço, independentemente de colocarmos ou não um elemento de prova. • As linhas de indução não podem se cruzar, pois, se isso ocorresse, haveria mais de uma direção possível para o vetor → B no cruzamento delas, o que não é possível. Campo magnético uniforme (CMU) Diz-se do campo magnético em que → B tem mesmo módulo, mesma direção e mesmo sentido em todos os pontos. Suas linhas de indução são representadas por segmentos de reta paralelos entre si, igualmente espaçados e orientados. Isso ocorre, aproximadamente, na região entre os pólos de um ímã em forma de U. Aplicação A figura mostra dois ímãs idênticos P e Q colocados sobre uma mesa de madeira, vista de cima. Esses ímãs estão igualmente afastados do ponto O. Sendo B a intensidade do vetor indução magnética que um dos ímãs gera em O, e supondo desprezível o campo magnético terrestre em relação aos campos dos ímãs: a) Determine o vetor indução magnética em O. b)Mostre a posição de equilíbrio estável da agulha de uma bússola centrada em O. c) Repita o item b supondo o campo magnético terrestre não-desprezível, horizontal e com intensidade também igual a B.Utilize os pontos cardeais e suponha os pólos geográficos coincidentes com os pólos magnéticos da Terra. Solução: a) O ímã P cria em O um vetor → BP que aponta “saindo” de seu pólo norte; o ímã Q cria em O um vetor → BQ que aponta “chegando” ao seu pólo sul: Como os ímãs são idênticos e estão igualmente afastados de O, → BP e → BQ têm o mesmo módulo de B. Então, o campo resultante → Bo aponta para sudeste e tem módulo dado por: B2o = B2P+ B 2 Q= B 2 + B2 = 2B2 ⇒ Bo= B b) No equilíbrio estável, a agulha está alinhada com o campo resultante → Bo , e seu norte magnético aponta no sentido de → Bo: c) O campo magnético terrestre → BT aponta do norte magnético da Terra (pólo sul geográfico) para o pólo sul magnético (pólo norte geográfico): Como BT = B, o campo resultante passa a ser→ BP e o norte magnético da agulha passa apontar para leste. 7 01. (PUC–MG) Uma pequena partícula leve, portadora de uma carga elétrica positiva, foi lançada com uma certa velocidade em uma região em que existia um campo elétrico uniforme e constante ou um campo magnético uniforme e constante. Durante um curto intervalo de tempo, em que os efeitos gravitacionais puderam ser considerados desprezíveis, a trajetória seguida pela partícula foi um arco de circunferência. Com estas informa- ções, é correto afirmar que na referida região havia: a) um campo elétrico paralelo à atividade da partícula b) um campo elétrico perpendicular à atividade da partícula c) um campo magnético paralelo à atividade da partícula d) um campo magnético perpendicular à atividade da partícula 02. (UFES) Uma partícula de massa m e carga q é lançada da origem de coor- denadas do plano xy. Sua velocidade inicial é no sentido positivo do eixo x e tem módulo v. Na faixa do plano xy definida por a ≤ x ≤ b,.existe um campo elétrico uniforme →→ E , perpendicular ao plano xy, no sentido z>0. No semiplano x>b, existe um campo magnético uniforme →→ B perpendicular ao plano xy, no sentido z<0, conforme representado na figura abaixo. Despreze a aceleração da gravidade e os efeitos de bordas. Determine: a) o componente da velocidade da partícula na direção do eixo z, no exato instante em que esta entra no semiplano x > b; b) o tempo de permanência da partí- cula na região do semiplano x > b. 03. (UFSE) Dois fios condutores, longos e paralelos, colocados a pequena distância um do outro, são percorridos por correntes elétricas. É correto afirmar que: a) a força magnética entre os condutores será de atração se as correntes forem de mesmo sentido b) a força magnética entre os condutores será sempre de repulsão c) a força magnética entre os condutores será sempre de atração d) a força magnética entre os condutores será de atração se as correntes forem de sentidos opostos e) não aparecerá força magnética entre os condutores Desafio Físico Eletromagnetismo II Campo magnético de correntes Como já sabemos, o campo magnético é gerado por correntes elétricas. Nesta aula, vamos apresentar alguns casos de campos magnéticos gerados por condutores percorridos por corrente elétrica. Campo magnético gerado por condutores retilíneos Um fio condutor retilíneo longo, percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i, gera um campo magnético cujas linhas de indução são circunferências contidas num plano perpendi- cular ao fio: Para orientar as linhas de indução, segura-se o fio com a mão direita, de modo que o polegar aponte para o sentido da corrente. As pontas dos outros dedos indicam a orientação das linhas. A esse procedimento dá-se o nome de regra da mão direita. Num ponto P situado a uma distância d do fio, a intensidade do vetor indução magnética → B é dada por: µ .i B= ––––– 2π.d A grandeza µ é uma característica do meio em que o fio se encontra, denominada permeabilidade absoluta do meio. No vácuo, é representada por µo, e seu valor, no SI, é: T.mµo= 4π .10–7 ––––– A Aplicação Em dois fios retilíneos muito longos, I e II, paralelos entre si e separados por uma distância D = 60cm, são estabelecidas correntes contínuas de intensidades i1 = 10A e i2 = 20A, T.m respectivamente. Sendo µo= 4π .10–7 ––––– aA permeabilidade do meio, determine a intensidade BP do vetor indução magnética resultante, devido a esses fios, num ponto P, situado no plano dos fios e a uma distância d1=10cm do fio I, nos seguintes casos: a) as correntes têm mesmo sentido; b)as correntes têm sentidos opostos. Solução: Sendo → B1 e → B2 os vetores indução magnética criados no ponto P pelos fios I e II, respectivamente, e usando a regra da mão direita envolvente, temos: a) d1= 10cm = 10 . 10–2m d2= 50cm = 50 . 10–2m µo .i1 4π. 10–7. 10 B1= ––––– = ––––––––––– ⇒ B1= 2.10–5 T2π.d1 2π. 10.10–2 µo .i2 4π. 10–7. 20 B2= ––––– = ––––––––––– ⇒ B2= 0,8.10–5 T2π.d2 2π. 50.10–2 Como → B1 e → B2 têm sentidos opostos: BP = B1 – B2 = 2 . 10–5 – 0,8 . 10–5 BP = 1,2 . 10–5 T b) Como → B1 e → B2 têm o mesmo sentido e as mesmas intensidades (calculadas no item anterior): BP = B1 + B2 = 2 . 10–5 + 0,8 . 10–5 BP = 2,8 . 10–5T Campo magnético gerado por uma espira circular Considere uma espira circular de raio R, percorrida por uma corrente de intensidade i. o vetor indução magnética → B no centro da espira é perpendicular ao plano da espira, e seu sentido é dado pela regra da mão direita envolvente. Sua intensidade é dada por: µ .i B= ––––– 2.R Note que o observador O1 vê → B “saindo” de uma face da espira: essa face é um pólo norte magnético. O observador O2, porém, vê → B “entrando” na outra face da espira: essa face é um pólo sul magnético. A polaridade magnética das faces da espira pode ser determinada usando a seguinte regra prática: 8 01. Desafio – (Mack-SP) Um condutor elétrico retilíneo e de pequeno diâmetro tem 10cm de comprimento; e, enquanto é percorrido pela corrente elétrica de intensidade i = 10A, ele se encontra numa região onde existe um campo de indução magnética de intensidade 5,0 . 10–1T, conforme a figura. A força de origem eltromagnética que age nesse condutor é: a) F = 5,0 . 10–4N, vertical ascendente. b) F = 5,0 . 10–4N, vertical descendente. c) F = 5,0 . 10–1N, vertical ascendente. d) F = 5,0 . 10–1N, vertical descendente. e) F = 5,0 . 102N, vertical descendente. 02. (Vunesp) A figura mostra um fio metálico AB suspenso entre os pólos de um ímã por meio de dois fios condutores leves e flexíveis, ligados a uma bateria e a uma chaveC. O fio AB está colocado perpendicularmente às linhas de campo magnético →→ B. Desprezando a presença de outros campos magnéticos, podemos afirmar que, ao ser fechada a chave C: a) Não aparecerá nenhuma força adicional atuando no fio. b) Aparecerá uma força magnética atuando no fio, perpendicularmente ao plano da figura e penetrando na página. c) Aparecerá uma força magnética atuando no fio, perpendicularmente ao plano da figura e apontando para o leitor. d) Aparecerá uma força magnética atuando na direção do fio e sobre ele e que aponta para a esquerda do leitor. e) Aparecerá uma força magnética atuando na direção do fio e sobre ele e que aponta para a direita do leitor. Física Professor CARLOS JenningsDesafio Físico Campo magnético gerado por uma bobina circular Sendo i a intensidade de corrente, R o raio da bobina, n o número de espiras, e supondo L bem menor que R, temos: µ . i B= n. ––––– 2R Campo magnético gerado por uma bobina longa (solenóide) A figura mostra um solenóide percorrido por corrente de intensidade i, e algumas linhas de indução do campo magnético gerado. Como nos casos anteriores, essas linhas são orientadas de acordo com a regra da mão direita envolvente: Note que o observador O1 vê → B “entrando” na extremidade superior: essa extremidade é um pólo sul magnético. O observador O2, porém, vê→ B “saindo” da extremidade inferior: essa face é um pólo norte magnético. Veja também que, externamente ao solenóide, as linhas de indução orientam-se de N para S, do mesmo modo que acontece na região externa a um ímã. No interior do solenóide, o campo é aproximadamente uniforme, e as linhas de indução orientam-se de S para N. No caso de um solenóide compacto (espiras justapostas), de comprimento L e n espiras, o campo magnético no interior é sensivelmente uniforme, desde que não tomemos pontos muito próximos das extremidades. A intensidade desse campo é dada por: n. µ .i B= ––––– L Em que n/L é o número de espiras por unidade de comprimento. Aplicação A figura representa dois longos fios retilíneos I e II, paralelos entre si e perpendiculares ao plano do papel, separados por uma distância D=30cm, e percorridos por correntes i1 = 20A e i2 = 10A, respectivamente. A uma distância d1 do fio I, o vetor indução magnética devido aos fios é nulo. Calcule d1 nos seguintes casos: a) as correntes têm o mesmo sentido; b)as correntes têm sentidos opostos. Solução: a) Supondo i1 e i2 “entrando” no plano do papel, temos: Devemos ter: µ .i1 µ .i2 i1 i2B1= B2⇒ –––––– = –––––– ⇒ –– = ––––––– ⇒2π.d1 2π.d2 d1 (D – d1) 20 10 ⇒ ––– = ––––––– ⇒ d1= 20cmd1 (30 – d1) b) Supondo i1 “entrando” e i2 “saindo” do papel, temos: Observe que o ponto em que o vetor indução magnética resultante é nulo deve estar mais próximo do fio percorrido pela menor corrente. Caso contrário, a igualdade entre B1 e B2 seria impossível: µ .i1 µ .i2 i1 i2B1= B2⇒ –––––– = –––––– ⇒ –– = ––––––– ⇒2π.d1 2π.d2 d1 (d1 – D) 20 10 ⇒ ––– = ––––––– ⇒ d1= 60cmd1 (d1 – 30) Exercícios 01. (U. F. Uberlândia-MG) Nos esquemas a seguir, as polaridades norte (N) e sul (S) dos ímãs criam campos magnéticos uniformes, e as placas P e P’ situam-se, respectivamente, acima e abaixo do plano que contém os ímãs. As partículas Q, carregadas com os sinais apresentados, passam entre os pólos dos ímãs com a velocidade →→ v, conforme as figura. Indique a única situação em que a partícula carregada poderá atingir uma das placas (P ou P’): 02. (U. F. Santa Maria – RS) Por três fios condutores, iguais e paralelos, fluem correntes elétricas cujos valores e sentidos estão indicados na figura. Considerando que a força →→ F12 do condutor 1 sobre o condutor 2 tem módulo F, pode-se afirmar que a força →→ F31 do condutor 3 sobre o condutor 1 é ......................................com módulo ............................ A alternativa que completa, corretamente, os espaços é: a) atrativa, 2 F b) repulsiva, F/2 c) atrativa F/2 d) repulsiva, F e) atrativa, F 9 01. (PUC-RJ) A figura representa dois condutores retilíneos colocados paralelamente. Os dois condutores estão submetidos a uma corrente elétrica de mesma intensidade i, conforme a figura. Classifique as afirmativas em corretas ou erradas. I. A intensidade do campo magnético resultante no ponto A corresponde à soma das intensidades dos campos criados pela corrente elétrica em cada condutor. II. A intensidade do campo magnético resultante no ponto A é nula, pois as correntes elétricas têm sentidos opostos. III. A intensidade do campo magnético resultante no ponto A é nula, pois as correntes elétricas não geram campo magnético. IV. Os condutores ficam sujeitos a forças de origem magnética. 02. (UFF-RJ) Dois condutores metálicos homogêneos (1) e (2) retos e extensos são colocados em paralelo. Os condu- tores são percorridos por correntes elétricas de mesma intensidade. A partir das informações acima, responda as perguntas: a) Em que condição a força magnética entre os condutores será de atração? b) Em que condição a força magnética entre os condutores será de repulsão? Desafio Físico 10 Texto Samba-canção para ser acompanhado de regional Anibal Beça Mulher de um sonho distante na névoa densa da noite eu te sabia em mim dispersa em minha canção Eu te queria tão próxima de luz e raio constante pra te dizer tantas coisas como o mais comum amante Sussurrar no teu ouvido palavras soltas ao vento mas te vais sem deixar rastros dona e senhora do tempo Mulher de um sonho distante não sei se existes de fato sei da maneira que chegas no clique de algum retrato Mas teu rosto não me foge nem teu riso enigmático nesse mistério que explode como um flash fotográfico Mulher sem nome consomes minha sede de ficar nas asas de tua gruta meu abrigo meu luar Nesse instante és meu apelo Aumentando esse tesão só te quero verdadeira se teu nome for paixão (Suíte para os habitantes da noite, 1995, pág. 112/113) Perscrutando o texto 01. A mulher retratada no poema asseme- lha-se à cultuada pelos poetas: a) do Arcadismo; b) da Primeira Geração do Romantismo; c) da Segunda Geração do Romantismo; d) do Simbolismo; e) do Parnasianismo. 02. Predominam no poema versos: a) com rimas soantes; b) com rimas toantes; c) em redondilha menor; d) em redondilha maior; e) prosaicos e heterométricos. 03. Sobre a estrofe seguinte, assinale a afirmativa incorreta. Sussurrar no teu ouvido palavras soltas ao vento mas te vais sem deixar rastros dona e senhora do tempo a) Pode-se escrever o primeiro verso assim, sem prejuízo semântico: “Sussurrar-te no ouvido”. b) O pronome átono em “mas te vais sem deixar rastros” tem função de objeto indireto. c) O adjetivo “soltas” tem função de adjunto adnominal. d) O verso “mas te vais sem deixar rastros” corresponde gramaticalmente a “mas te vais sem os deixar”. e) Pode-se trocar “rastros” por “rastos” sem prejuízo gramatical. 04. Observe a estrofe seguinte: Mulher de um sonho distante não sei se existes de fato sei da maneira que chegas no clique de algum retrato Escolha a alternativa em que o “se” te- nha o mesmo valor do usado em “não sei se existes de fato”. a) Se ela existisse, seu nome seria “paixão”. b) Se ela existe de verdade eu não sei. c) Sei que não se pode amar uma mulher imaginária. d) Emergirei do meu sonho se ela vier ao meu encontro. e) Se você a vir por aí, diga-lhe que meu sonho não feneceu. 05. Observe a estrofe seguinte: Eu te queria tão próxima de luz e raio constante pra te dizer tantas coisas como o mais comum amante Escolha a alternativa em que a regência do verbo “querer” iguala-se à usada no verso 1 daestrofe. a) Mulher sem nome, apesar de não te conhecer, quero-te muito. b) Mulher de um sonho distante, quero-lhe mais que o ar que respiro. c) Quero-lhe muito, mamãe. d) Despede-se aqui o filho que muito lhe quer. e) Ele a amava, mas não a queria para esposa. 06. Observe a estrofe seguinte: Eu te queria tão próxima de luz e raio constante pra te dizer tantas coisas como o mais comum amante Assinale a alternativa em que a função sintática da palavra (ou expressão) sub- linhada iguala-se à de “tantas”, subli- nhada na estrofe. a) Eles a adotaram e fizeram-na feliz. b) Nos meus sonhos, eu a chamo de paixão. c) Mulher de um sonho distante, eu a tenho como musa. d) Mesmo sabendo que você não existe, eu a desejo tanto. e) Há em mim muitos sonhos irrealizáveis. 07. Observe a estrofe seguinte: Mas teu rosto não me foge nem teu riso enigmático nesse mistério que explode como um flash fotográfico O sujeito de “explode” é: Português Professor João BATISTA Gomes Arapuca 01. (FGV) Muitas pessoas costumam permanecer ...... espera de soluções apontadas quer pela religião, quer pela ciência, mesmo que caiba ...... elas duvidar de postulados ...... que todos são submetidos. As lacunas da frase acima estão corretamente preenchidas por a) à – à – a d) a – a – à b) à – a – a e) a – a – a c) à – à – à 02. (FGV) Assinale a alternativa em que a ausência da preposição, antes do pronome relativo que, está de acordo com a norma culta. a) É uma quantia vultosa, que o Estado não dispõe: falta-lhe numerário. b) Vi claramente o bolso que você pôs o dinheiro nele. c) Não interessava perguntar qual a agência que o remetente enviou a carta. d) A garota que eu gosto não está namorando mais. Chegou a minha oportunidade. e) Essa era a declaração que o alcaide insistia em fazer. 03. (FGV) Assinale a alternativa em que o uso dos verbos fazer, haver e ser está de acordo com a norma culta. a) Ele não se olhava no espelho haviam três dias. A esposa se queixava muito daquela situação. b) Faziam dias alegres naquele verão. Muito calor e muita mulher bonita. c) Não houveram mais casos de dengue nas redondezas, desde a intervenção do médico. d) Meu maior incômodo são as aves noturnas que vêm fazer ninho no forro da casa. e) E Agora são meio-dia. As pessoas que fazem a sesta se dirigem a casa. 04. (FGV) Está correta a flexão do verbo grifado na frase: a) Alguns cientistas até crêem que existe no universo uma ordem que ultrapassa a compreensão dos homens. b) Muitas vezes, no decorrer da história, o progresso científico deteu-se em nome dos dogmas religiosos. c) Em todos os tempos adviram situações de conflito, devido tanto a posturas religiosas quanto a descobertas científicas. d) Até hoje, representantes das altas esferas religiosas vêm o desenvolvimento científico como um inimigo da fé popular. e) Descobertas científicas, em todo tempo, anteporamse à aceitação de dogmas, questionando-os. Desafio gramatical a) o substantivo “mistério”; b) o substantivo “riso”; c) o pronome “que”; d) a seqüência “como um flash fotográfico”; e) o substantivo “rosto”. 08. Observe a estrofe seguinte: Nesse instante és meu apelo Aumentando esse tesão só te quero verdadeira se teu nome for paixão Assinale a alternativa em que todas as palavras sejam masculinas, como “tesão”. a) ênfase, hematoma, caudal b) aguardente, bacanal, ferrugem c) sanduíche, tapa, cal d) clã, libido, dó e) telefonema, tracoma, alface 09. Na estrofe seguinte, há: Mas teu rosto não me foge nem teu riso enigmático nesse mistério que explode como um flash fotográfico a) uma única oração; b) duas orações; c) três orações; d) quatro orações; e) cinco orações. 10. Observe, na estrofe da questão anterior, a forma “explode”. Assinale a alternati- va em que a frase contém forma do ver- bo explodir condenada pela norma cul- ta da língua. a) Se a paixão ameaça deprimi-lo, é melhor que ela exploda de uma vez. b) Se ela fosse uma mulher real, a paixão já teria explodido. c) Que mistério explodirá se você não aparecer? d) Explodi, paixão ingrata, e acabai com meu sofrimento. e) Depois do discurso, o público explodiu em ovações. Dificuldades da língua DEITAR ou DEITAR-SE? Quando deitar equivale a estender-se, lan- çar-se ao comprido, sobre leito, sofá ou no chão, é pronominal: deitar-se. 1. A um sinal do diretor, todos deitaram no chão. (errado) 2. A um sinal do diretor, todos se deitaram no chão. (certo) 3. Aqui, no interior, o povo deita cedinho. (errado) 4. Aqui, no interior, o povo deita-se cedi- nho. (certo) 5. Deite de bruços, minha filha. Preciso exa- miná-la. (errado) 6. Deite-se de bruços, minha filha. Preciso examiná-la. (certo) 7. Você pode deitar com muitos homens, mas um de cada vez. (errado) 8. Você pode deitar-se com muitos homens, mas um de cada vez. (certo) Momento da dissertação PONTUAÇÃO I Vírgula proibida 1. Separar o sujeito do verbo A vírgula não pode separar o sujeito do verbo quando juntos, sem outros termos intercala- dos. Julgue os períodos seguintes quanto ao uso da vírgula. a. ( ) Todos nós, devemos participar da recu- peração de menores abandonados. Sujeito de “devemos participar”: “Todos nós”. b.( ) Todos nós, dentro dos nossos limites, devemos participar da recuperação de menores abandonados. Sujeito de “devemos participar”: “Todos nós”. c. ( ) Convém às autoridades competentes, que não percam mais tempo no comba- te ao narcotráfico. Sujeito de “convém”: a segunda oração. d. ( ) Todos nós sem exceção, devemos parti- cipar da recuperação de menores aban- donados. Sujeito de “devemos participar”: “Todos nós”. 2. Separar o verbo do seu complemento A vírgula não pode separar o verbo do seu complemento quando não há outros elemen- tos intercalados entre eles. Julgue os períodos seguintes quanto ao uso da vírgula. a. ( ) Agora, que o período eleitoreiro passou, o povo só quer, que os políticos cum- pram metade das promessas feitas em campanha. b. ( ) Agora, que o período eleitoreiro passou, o povo só quer, sem muito alarde, que os políticos cumpram metade das pro- messas feitas em campanha. c. ( ) Só queremos, se não for muito incômo- do, que ela assine todos os papéis. d.( ) Olhamos para o céu e vimos, à seme- lhança de um disco, uma luminosidade intensa. e. ( ) Vários órgãos do Governo Federal vão iniciar, a partir do próximo mês, várias operações de combate à prostituição infanto-juvenil. 3. Separar orações adjetivas restritivas A vírgula não pode separar orações adjeti- vas restritivas: aquelas que encerram uma idéia dentre outras, indispensável à compre- ensão do período. Julgue os períodos seguintes quanto ao uso da vírgula. a. ( ) O homem, que age com honestidade, consegue envelhecer em paz. b.( ) O homem que age com honestidade consegue envelhecer em paz. c. ( ) O Brasil, com que todos sonhamos, ain- da está em construção. d.( ) O Brasil com que todos sonhamos ain- da está em construção. e. ( ) As mulheres, que lutam por igualdade, conseguem o reconhecimento social. 11 Caiu no vestibular A Camões Quando n’alma pesar de tua raça A névoa da apagada e vil tristeza, Busque ela sempre a glória que não passa, Em teu poema de heroísmo e de beleza. Gênio purificado na desgraça, Tu resumiste em ti toda a grandeza: Poeta e soldado... Em ti brilhou sem jaça O amor da grande pátria portuguesa. E enquanto o fero canto ecoar na mente Da estirpe que em perigos sublimados Plantou a cruz em cada continente, Não morrerá, sem poetas nem soldados, A língua em que cantaste rudemente As armas e os barões assinalados. (Manuel Bandeira) 01. (FGV–2004) O poema de Manuel Bandeira pode ser classificado como pertencendo ao gênero: a) épico; d) oratório;b) lírico; e) sacro. c) dramático; 02. (FGV–2004) Assinale a alternativa que melhor corresponde à análise do texto A Camões. a) Composto por um poeta do Modernismo, rende uma homenagem somente temática ao bardo português, não acolhendo, na forma, semelhanças com estilos anteriores. b) Manuel Bandeira é poeta modernista de feições românticas, mas, no texto em questão, foge a essa tendência ao realizar um poema de caráter inovador e iconoclasta. c) O texto, apesar de escrito no século XX, guarda diálogo com a tradição literária, utilizando-se do soneto, forma muito utilizada por Camões. d) O texto enquadra-se nas propostas de uma poesia libertária e social, como prevista pelo Modernismo. e) Manuel Bandeira constrói um poema de caráter simétrico, com rimas ao estilo camoniano, mas nada há no conteúdo do texto que remeta diretamente às obras do poeta português. 03. (FGV–2004) Assinale a alternativa em que se encontre termo com função sintática idêntica à de “as armas e os barões assinalados” (v. 14). a) a glória (verso 3) b) em ti (verso 7) c) o amor da grande pátria portuguesa (verso 8) d) da estirpe (verso 10) e) a língua (verso 13) Desafio gramatical ALVARENGA, Beatriz et al. Curso de Física. São Paulo: Harbra, 1979, 3v. ÁLVARES, Beatriz A. et al. Curso de Física. São Paulo: Scipicione, 1999, vol. 3. BIANCHINI, Edwaldo e PACCOLA, Herval. Matemática. 2.a ed. São Paulo: Moderna, 1996. BONJORNO, José et al. Física 3: de olho no vestibular. São Paulo: FTD, 1993. CARRON, Wilson et al. As Faces da Física. São Paulo: Moderna, 2002. DANTE, Luiz Roberto. Matemática: contexto e aplicações. São Paulo: Ática, 2000. GIOVANNI, José Ruy et al. Matemática. São Paulo: FTD, 1995. Grupo de Reelaboração do Ensino de Física (GREF). Física 3: eletromagne- tismo. 2.a ed. São Paulo: Edusp, 1998. PARANÁ, Djalma Nunes. Física. Série Novo Ensino Médio. 4.a ed. São Paulo: Ática, 2002. RAMALHO Jr., Francisco et alii. Os Fundamentos da Física. 8.a ed. São Paulo: Moderna, 2003. TIPLER, Paul A. A Física. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2000, 3v. DESAFIO MATEMÁTICO (p. 3) 01. C; 02. A; 03. D; 04. A; 05. B; 06. D; 07. A; 08. E; 09. A; DESAFIO MATEMÁTICO (p. 4) 01. A; 02. B; 03. A; 04. A; 05. E; 06. A; 07. B; 08. A; DESAFIO MATEMÁTICO (p. 5) 01. D; 02. B; 03. D; 04. E; 05. B; 06. E; 07. C; DESAFIO FÍSICO (p. 6) 01. A 02. 44 03. a) 0,04Ω ; b) 72W; DESAFIO FÍSICO (p. 9) 01. a) 16V, b) 0,6Ω DESAFIO LITERÁRIO (p. 10) 01. D; 02. A; 03. D; 04. D; 05. D; RESPOSTAS DO SIMULADÃO HISTÓRIA 01. D; 02. B; 03. B; 04. D; 05. D; 06. A; 07. D; 08. B; 09. A; 10. D; GEOGRAFIA 11. A; 12. B; 13. B; 14. C; 15. B; 16. E; 17. B; 18. B; 19. A; 20. C; PORTUGUÊS 21. E; 22. B; 23. A; 24. B; 25. C; LITERATURA 26. C; 27. B; 28. E; 29. A; 30. C; Governador Eduardo Braga Vice-Governador Omar Aziz Reitor Lourenço dos Santos Pereira Braga Vice-Reitor Carlos Eduardo Gonçalves Pró-Reitor de Planejamento e Administração Antônio Dias Couto Pró-Reitor de Extensão e Assuntos Comunitários Ademar R. M. Teixeira Pró-Reitor de Pós-Graduação e Pesquisa Walmir Albuquerque Coordenadora Geral Munira Zacarias Rocha Coordenador de Professores João Batista Gomes Coordenador de Ensino Carlos Jennings Coordenadora de Comunicação Liliane Maia Coordenador de Logística e Distribuição Raymundo Wanderley Lasmar Produção Renato Moraes Projeto Gráfico – Jobast Alberto Ribeiro Antônio Carlos Aurelino Bentes Heimar de Oliveira Mateus Borja Paulo Alexandre Rafael Degelo Tony Otani Editoração Eletrônica Horácio Martins Encarte referente ao curso pré-vestibular Aprovar da Universidade do Estado do Amazonas. Não pode ser vendido. Este material didático, que será distribuído nos Postos de Atendimento (PAC) na capital e Escolas da Rede Estadual de Ensino, é base para as aulas transmitidas diariamente (horário de Manaus), de segunda a sábado, nos seguintes meios de comunicação: • TV Cultura (7h às 7h30); sábados: reprise às 23h Postos de distribuição: • Amazon Sat (21h30 às 22h) • RBN (13h às 13h30) reprise: 5h30 e 7h (satélite) • PAC São José – Alameda Cosme Ferreira – Shopping São José • Rádio Rio Mar (19h às 19h30) • PAC Cidade Nova – Rua Noel Nutles, 1350 – Cidade Nova I • Rádio Seis Irmãos do São Raimundo • PAC Compensa – Av. Brasil, 1325 – Compensa (8h às 9h e reprise de 16h às 16h30) • PAC Porto – Rua Marquês de Santa Cruz, s/n.° • Rádio Panorama de Itacoatiara (11h às 11h30) armazém 10 do Porto de Manaus – Centro • Rádio Difusora de Itacoatiara (8h às 8h30) • PAC Alvorada – Rua desembargador João • Rádio Comunitária Pedra Pintada de Itacoatiara Machado, 4922 – Planalto (10h às 10h30) • PAC Educandos – Av. 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