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ELETRODINÂMICA E ELETROMAGNETGISMO FÍSICA TOTAL IVYS URQUIZA FÍSICA TOTAL IVYS URQUIZA Professor faz 28 anos, Ivys Urquiza defende que o lúdico e o científico podem (e devem) andar juntos em harmonia. Entusiasta das tecnologias digitais, sempre esteve alinhado com as inovações em sua área de atuação. Em 2014 foi escolhido para participar da primeira academia de GCT (Google Certified Teachers) da America Latina e é o único edu- cador do mundo a acumular a certificação GCI (Google Certified Innovator) e o cargo de Embaixador do YouTube EDU. Em reconhecimento ao seu trabalho em prol do acesso a educação de qualidade, em 2018 re- cebeu a Comenda Educacional Jarede Viana. BEM-VINDO, FERA! EU SOU IVYS URQUIZA E VOCÊ ESTÁ NO FÍSICA TOTAL O professor Ivys Urquiza é responsável pelo Projeto Física Total, a maior sala de aula exclu- siva de ensino de Física da internet brasileira. Desde o início do projeto, em 2013, até agora*, já foram postados cerca de 800 vídeos entre aulas, dicas, revisões e resoluções de exer- cícios. Só o canal youtube.com/fisicatotal já conta com aproximadamente 20 milhões de visualizações. Seu lema #LQVP (Lembre Que Você Pode) já influenciou positivamente milhões de estu- dantes que tiveram contato com suas aulas. *abril de 2020 800.000 ESTUDANTES CONECTADOS ÀS REDES FT 800 VÍDEOS POSTADOS 96.466.970 MINUTOS ASSISTIDOS (1342 ANOS LETIVOS) 7 ANOS DE ATIVIDADE #LQVP QUESTÃO 01 Uma lâmpada “three – way” usa dois filamentos conec- tados, e os filamentos podem ser usados um de cada vez ou os dois ao mesmo tempo em paralelo, veja figura abaixo. Quando ligamos a lâmpada numa tomada que fornece uma ddp de 100V e ligamos simultaneamente as chaves A e B, a corrente elétrica no filamento de maior resistência elétrica e a energia consumida pela lâmpada em vinte minutos são, respectivamente: A 0,2A e 24kJ B 0,2A e 72kJ C 0,3A e 108kJ D 0,6A e 108kJ E 0,6A e 24kJ QUESTÃO 02 A proteção de um circuito é feita através de um chamado disjuntor, interruptor automático que desliga o circuito quando uma corrente superior ao permitido tenta se esta- belecer no circuito. Considere um circuito elétrico formado por uma fonte ideal de 220V e os equipamentos consu- midores, torradeira (440W) ferro elétrico (2200W) e um micro-ondas. Esse circuito é protegido por um disjuntor de corrente elétrica máxima igual a 20A como apresentado na figura abaixo. Considerando que a corrente elétrica, com os três equipamentos funcionando normalmente, corresponda a 62,5% da corrente máxima do disjuntor, pode-se afirmar que a potência elétrica consumida pelo micro-ondas é igual a: www.youtube.com/fisicatotal A 110 W B 165 W C 200 W D 1670 W E 2750 W QUESTÃO 03 A energia elétrica consumida nas residências é medida, em quilowatt-hora, por meio de um relógio medidor de consumo. Um desses “relógios” é chamado registrador ciclométrico. Numa certa residência, a leitura do registra- dor no dia 31 de maio está representada abaixo. Sabe-se que nessa residência o consumo de energia para o mês de junho custou R$ 350,00. Na região onde se situa essa residência, o kWh custa R$ 0,50 Sendo assim, no dia 30 de junho o registrador ciclométrico apresentou a leitura: A B C D E QUESTÃO 04 A figura abaixo mostra a popular antena parabólica onde seu prato capta o sinal de TV enviado pelo satélite. A intensidade média das ondas eletromagnéticas que transportam um dado programa de TV é igual a 7,5 x 10-14 w/m2 e a abertura circular da antena apresenta um raio R = 15 cm. Podemos afirmar que a energia eletromagnética entregue à antena durante um programa de uma hora é igual a: A 5,6 X 10-15 J B 2,4 X 10-13 J C 2,6 X 10-12 J D 1,9 X 10-11 J E 3,4 X 10-11 J #LQVP www.youtube.com/fisicatotal QUESTÃO 05 No estudo do eletromagnetismo, a Lei de Faraday é essencial, posto que seu estudo permi- tiu a produção de energia elétrica em larga escala. Sendo assim considere que um campo de indução magnética atravessa uma espira de fio condutor com área igual a 0,018 m2. As direções das linhas de indução magnética desse campo são perpendiculares ao plano da espira e o módulo do campo magnético está aumentando na taxa de 0,20 T/s Com que taxa, em m2/s, a área da espira deveria ser alterada no instante em a intensidade do cam- po magnético atingisse 1,8 T para que a força eletromotriz induzida tivesse que ser nula? A 1,8 X 10-3 , com a área aumentando. B 3,6 X 10-3, com a área diminuindo. C 2,0 X 10-3, com a área diminuindo. D 1,8 X 10-1, com a área diminuindo. D 2,0 X 10-1, com a área aumentando GABARITO 1 C 2 A 3 D 4 D 5 C #LQVP www.youtube.com/fisicatotal QUESTÃO 01 | GABARITO C Corrente no filamento de maior resistência elétrica: i = P U i = 30 100 i = 0,3 A Energia consumida pela lâmpada em : E = P . ∆t E = 90 . (20x60) E = 108 kJ QUESTÃO 02 | GABARITO A iCIRCUITO = 62,5% . iDISJUNTOR iTORRADEIRA + iFERRO + iMICROONDAS = 62,5% . iDISJUNTOR 400 + 2200 + P MICROONDAS = 62,5 . iDISJUNTOR 220 220 220 100 2 +10 + P MICROONDAS = 62,5 . 20 220 100 12 + P MICROONDAS = 12,5 220 P MICROONDAS = 12,5 - 12 220 PMICROONDAS = 0,5 . 220 PMICROONDAS = 110 W #LQVP www.youtube.com/fisicatotal COMENTÁRIOS QUESTÃO 03 | GABARITO D ECONSUMIDA = R$ 350,00 x 1kWh R$ 0,50 ECONSUMIDA = 700 kWh LEITURAFINAL = LEITURAINICIAL + LEITURACONSUMIDA LEITURAFINAL = 02481 kWh + 00700 kWh LEITURAFINAL = 03181 kWh QUESTÃO 04 | GABARITO D I = E ∆t x A E = I x ∆t x A E = I x ∆t x (π.R2) ∆t = 1h = 3600 s R = 15 cm = 15 . 10-2 m π = 3,14 E = 7,5 . 10-14 x 3600 x 3,14 . (15 . 10-2)2 E = 1,9 . 10-11 J #LQVP www.youtube.com/fisicatotal QUESTÃO 05 | GABARITO C ε1+ ε1 = 0 ∆B x A + B x ∆A = 0 ∆t ∆t 0,20 x 0,018 + 1,8 x ∆A = 0 1 ∆t 1,8 x ∆A = 0 - 0,20 x 0,018 ∆t 1 1,8 x ∆A = 0 - 0,0036 ∆t ∆A = 0 - 0,0036 ÷ 1,8 ∆t ∆A = 0 - 0,002 ∆t ∆A = - 2,10-3 m2/s ∆t #LQVP www.youtube.com/fisicatotal #LQVP #LQVP #LQVP #LQVP #LQVP #LQVP #LQVP #LQVP #LQVP
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