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1) Eixo Vertical Peso = Tcos15° 1,8 x 10⁻⁵x10 = T(0,96) T = 1,875 x 10⁻⁴ N Eixo Horizontal Tsen15 = Fe 1,875 x 10⁻⁴ (0,26) = Fe Fe = 0,4875 x 10⁻⁴N Fe = K·Q²/d² d = 2x d = 2(sen15·0,6) d = 0,312 m Fe = K·Q²/d² 0,4875 x 10⁻⁴= 9 x 10⁹Q²/(0,312)² 0,0053 x 10⁻⁻¹³ = Q² Q² = 5,3 x 10⁻¹⁶ Q = √5,3 x 10⁻¹⁶ Q ≅ 2,27 x 10⁻⁸ C LETRA A 2) Lei de Coulomb F = K· Q1·Q2/d² F = 1/4πe0 * Q1*Q2/r² Q1 = Q2 = Q r = a Regra do Paralelogramo Fr² = Fba² + Fca² + 2· Fba· Fca· cosβ Fr² = (1/4πe0· Q²/a²)² + (1/4πe0· Q²/a²)² + 2 (1/4πe0· Q²/a²)² cos60 Fr² = (1/4πe0· Q²/a²)² + (1/4πe0· Q²/a²)² + 2 (1/4πe0· Q²/a²)² (0,5) Fr² = (1/4πe0· Q²/a²)² + (1/4πe0· Q²/a²)² + (1/4πe0· Q²/a²)² Fr = (1/4πe0· Q²/a²) + (1/4πe0· Q²/a²) + (1/4πe0· Q²/a²) Fr = 3 ·1/4πe0· Q²/a² Fr = 1/4πe0· Q²/a² 3 LETRA C 3) A força elétrica tem mesma intensidade, q = 1C. E = F/q Se q = 1 C ⇒ E = F/1 E = F A força elétrica é proporcional ao campo elétrico. Verdadeira. E = F/q Pela equação quanto maior for o campo elétrico maior será a força eletrostática. Letra c 4) Densidade Linear de Cargas Lambda = 2x + 5 A variação da carga em relação a x é dada por lambda dQ = lambdadx substituindo o valor de lambda, encontramos: dQ = 2x+5 dx Q = 2(1)^2/2 + 5(1) - 0 Q=1+5=6C O valor da carga distribuída linearmente é Q = 6C Letra b 5) Potencial Elétrico V = K.q/d K = Constante Eletrostática do Meio q = Carga Elétrica d = Distância até o Ponto Teorema de Pitágoras d² = a² + y² d = √a² + y² V1 = K.q/√a² + y² V2 = K.q/√a² + y² Vr = V1 + V2 Vr =( K.q/√a² + y² )+ (K.q/√a² + y²) Vr = 2 · K.q/√a² + y² Vr = K· (2q/√a² + y²) LETRA A 6) Decompondo a distancia das duas cargas em referencia ao ponto P (usando Pitágoras) temos que q1 esta a 7,8m de P e q2 esta a 6,7m de P V=K*q/d V=(9x10^9*6x10^-6)/7,8+((9x10^9*4x10^6)/6,7 O valor aproximado do potencial elétrico é de 12,3kV Letra b 7)Circuito I 1/Req= (1/100) + (1/100) + (1/100) + (1/100) + (1/100) 1/Req= 5/100 5.Req=100 Req= 100/5 Req= 20 Ω Circuito II R1=100+100=200 R2=100+100=200 R3=100+100=200 R4=100+100=200 1/Req= (1/200) + (1/200) + (1/200) + (1/200) 1/Req= 4/200 Req=200/4 Req= 50 Ω Circuito III R1= 100x100/(100+100)= 50 R2= 50+100= 150 Req=150x100/(150+100) Req= 60 Ω Circuito IV R1= 100+100= 200 R2= 100+100= 200 Req= 200x200/(200+200) Req= 100 Ω Letra e 8) Como a Tensão é igual para todos, o circuito que terá a MAIOR CORRENTE será aquele que tiver MENOR RESISTÊNCIA. Portanto o circuito que tem a menor resistência e a maior corrente é o circuito I. Letra A 9) Aplicando a Fórmula 1/RT = 1/R1 + 1 / R2 + 1 / R3 1/ RT = 1/3 + 1 / 3 + 1 / 1 1 / RT = 5 / 3 RT = 28/5 LETRA B 10) RT = 11,2 Para Achar i U=R*i 40 = 11,2 *i I = 3,57 A LETRA A 11) Regra de resistores da direita superior até a esquerda. 20*5/20+5=4 4+1=5 20*5/20+5=4 4+2=6 6*9/6+9=3,6 3,6*18/2,6+18=3 8+3=11ohms 200/11=12,18ª Alternativa B 11) RT = 11 Para Achar i U=R*i 200 = 11 *i I = 18,18 A LETRA B 12) TRABALHO= Q.V OU ENERGIA CINETICA = MV²/2-MV O²/2 TRABALHO= 1,6*10^-19*2*10^3 T=3,2*10^-16 J Alternativa A 13) Aplicando malhas e nós e substituindo os valores foi encontrado que a corrente dada como o nome de i3 que passa pelo resistor de 20 ohms e de 1ª logo substituindo lei de U/R*I R*I=U 20*1=U U=20V Alternativa D 14) -30+i1*0,05+i1*0,15+20+i1*0,30=0 -10+i1*0,5=0i 1*0,5=10 I1=10/0,5 I1=20A Alternativa C 15) -100+20*i 1=0 i1=5ª U=R*I 4*5=20V POT=U²/R POT=400/4 POT=100W POT RESISTOR 16*5=80V 80² /16=POT 6400/16=4 00W ALTERNATIVA D 16) Numericamente igual a tangente logo 100/2=50 OHMS SABEMOS QUE O E CORTA O EIXO Y LOGO E =10 0V E SABEMOS QUE ICC CORTA O EIXO X LOGO = 2 A ALTERNATIVA B 17) E=K*Q/d² Ea=9*10^9*3*10^-6/3² Ea=3*10^3 N/C Eb=9*10^9*6*10^-6/3² Eb=6*10^3 Ere S=3000 Alternativa A 18) De pico a pico Cada valor de tensão está ajustado para 2V cada unidade ou quadrante. Temos 6 na parte superior e 6 na parte inferior E pelo tempo cada unidade tem 0,2s logo igual a 4 como temos dois quadrantes. Alternativa D 19) Pela formula temos R=MV/QB R=4*10^-21*3*10^8/3*10^-19*2 R=2M Alternativa A 20) É onde corta o eixo xy loho 40V e 20V 40/10=4 ohms 40-20/10=2 ohms Alternativa D 21) Método da Substituição. Isolamos o i1 da malha 2 i1 - 3 i2 + 4 = 0 2 i1 = 3 i2 - 4 i1 = ( 3 i2 - 4 ) / 2 Isolamos o i3 da malha 5 i3 + 3 i2 - 21 = 0 5 i3 = 21 - 3 i2 i3 = ( 21 - 3 i2 ) / 5 Substituímos na expressão i 3 = i2 + i1 ( 21 - 3 i2 ) / 5 = i2 + ( 3 i2 - 4 ) / 2 42 - 6 i2 = 10 i2 + 15 i2 - 20 42 + 20 = 25 i2 + 6 i2 62 = 31 i2 i2 = 62 / 31 i2 = 2 A Substituímos o i2 nas duas expressões e encontraremos i1 e i3 i1 = ( 3 . 2 - 4 ) / 2 i1 = ( 6 - 4 ) / 2 i1 = 2 / 2 i1 = 1 A i3 = ( 21 - 3 . 2 ) / 5 i3 = ( 21 - 6 ) / 5 i3 = 15 / 5 i3 = 3 A i1 = 1 A , i2 = 2 A e i3 = 3 A LETRA A 22) Delta L= L inicial*CL*Delta T Delta L=1001*2*20^-5*(80) Delta L=1,6mm Alternativa C 23) Corpo Mc=500g Tc0=125 Tce=33 cc=? Agua Ma=200 Ta0=23 Tae=33 ca=1 Q=MC*cc*(Tce-Tc0)+ma*ca*(Tae-Ta0)=0 500*cc*(33-125)+200*1*(33-23)=0 46000cc+2000 2000/46000=cc Cc=0,0434cal/g C Alternativa B 24) Q sólido Qs=500*0,33*(33-125) Qs=-15180 QA=200*1*(33-23) QA=2000 Qa+Qs.C=0 2000+(-15,180)C=0 2000/15,180=c C=13.180cal Alternativa C 25) Se aplicarmos a lei de que a soma das tensões é igual a zero no desenho do lado esquerdo, conseguimos achar que -2+12-u+4=0 u=14v Alternativa E 26) Fe=1*10^-6*2j Fe=2*10^-6j Fm=1*10^-6*(6i)^(1,5j) Fm=9*10^6k N Alternativa A 27) F1=9*10^9*4*10^-3*6*10^-6/8² F1=216/64 F1=3,375 F2=9*10^9*10^-6*4*10^-3/10² F2=360/100 F2=3,6 FR²=3,375²+3,6²+2*3,6*3,375*COS 8/10 FR²=24,350+19,44 FR=RAIZ(43,790) FR=6,617 N Alternativa B 28) Traçando uma reta que divide o triângulo do ponto q3 até a linha a, temos que o novo triângulo forma c=10 a/2=3 ed 9,54 cos = cateto adj a/hip 9,54/10=0,954cos^-1(0,954) 17,4° Alternativa C 29) QA+QG+QGF+QGA=0 70.1(Te-15)6.0,5(Te-(-26))+6.80+6.1(Te-0)=0 70Te-1050+3Te+78+480+6Te=0 79Te=492 Te=492/79 Te=6,22 Alternativa C 30) 70*1(0-15)+21*0,5(0-(26))+m.80+21*1(0-0)=0 -1050+273+m*80=0 m*80=777 m=9,7125 massa total de gelo= 21 21-9,7125=11,28g Alternativa E 31) F1=9.10^9.1.10^-3.5.10^-4/(4,001^2) F1=45,10^2/(4001^2) F1=281,109 F2=45,10^2/(3,999^2) F2=281,390 FR=F2-F1 FR=281,390-281,109 FR=0,281 F=m.a 0,281=0,1.a a=0,281/0,1 a=2,81 m/s² Alternativa C 32) E1=K*Q/d² E1=9.10^9.1.10^-3/(4,001^2) E1=9.10^6/(4001^2) E1+562218,85 E2=9.10^6/(3,999^2) E2=562781,35 ER=E2-E1 ER=562781,35-562218,85 ER=562,5 N/C Alternativa E 33) E=K*Q/a(L=a) E=9*10^9*5*10^-6/4*(10=4) E=803,57 N/C Alternativa B 34) E=9*10^9*5*10^-6/80*(10+80) E=45.10^3/7200 E=6,25i N/C Alternativa D 35) Primeiro encontra-se o calor e o trabalho para achar a energia interna da transformação 1, que é isobárica. Não importa o caminho, a energia interna do ciclo é igual ( Energia interna 1 = Energia interna2) Q = 160 atm*l ; Trabalho = 64 atm*l ; Uab = 96 atm*l. Encontra-se a equação da reta ( p = 1 / 2V + 7 ) para a transformação 2 e integra ( limites 2 e 10) para encontrar o trabalho. Trabalho = 80 atm*l. Substituindo os valores que temos na fórmula na energia interna, encontra-se o calor da transformação 2. Q2 = 176 atm* LETRA A 36) Não importa o caminho, a energia interna do ciclo é igual. A energia interna foi calculada no exercício anterior. U3 = 96 atm.l. LETRA E 37) FX1=9*10^9*1,6*10^-19*2,4*10^-19/(0,03²) FX1=3,84*10^-25 3.0,03/6=0,015 FJ1=9*10^9*1,6*10^-19*/(0,015²) FJ1=1,024*10^24*SEN60 FJ1=8,868*10^-25 FJ2=1,024*10^-24*COS60 FJ2=5,12*10^-25 FX-FJ2=FX 5,12*10^-25-3,84*10^-25=1,28*10^-25 FX=1,28*10^-25 Alternativa B 38) Adotando a regra da mão esquerda no segundo desenho e aplicando FM=q.V^B 2.10^-16K=1,6.10^-19.10^4.B 2.10^-16K=1,6.10-15.B B=0,125 Como o sentido de X está positivo, logo pela mão esquerda ele fica atrás do eixo, então -0,125IT Alternativa B
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