Assista a resolução em vídeo aula!

RESOLUÇÕES

 

01- Resumo da teoria do ciclo de Carnot:

Carnot demonstrou que o rendimento (η) de uma máquina térmica depende somente das temperaturas entre as quais ela trabalha ou que, no ciclo de Carnot, o rendimento é função exclusiva das temperaturas absolutas das fontes fria e quente e não depende da substância que faz a máquina térmica funcionar.

Carnot demonstrou que:

Dados  ---  trabalho útil  ---  W=3200J  ---  W=Q – Q₁  ---  3200= Q – Q₁  ---  Q₁= Q – 3200 (I)  ---  temperatura da fonte fria  ---  T₁=77 + 273=350K  ---  temperatura da fonte quente  ---  T= 427 + 273 =700K  ---  η = 1 – T₁/T  --- 

η = 1 – 350/700  ---  η = 1 – 1/2  ---  η = 1/2=0,5x100=50%  ---  η = 1 – Q₁/Q (II)  ---  (I) em (II)  ---  1/2 = 1 – (Q – 3200)/Q  ---  1/2 = (Q – 3200)/Q  ---  Q = 2Q – 6400  ---  Q=6400J (quantidade de calor recebido da fonte quente)  ---  Q₁=3200J (quantidade de calor rejeitado para a fonte fria) ---  R- B.

02- (A) Correta  ---   como os meios são diferentes, pois possuem índices de refração diferentes é válida a relação  ---  quanto maior for o índice de refração de um meio, menor será a velocidade da luz nele e maior será o desvio sofrido.

(B) Correta  ---  Na refração a freqüência das ondas (luz) incidentes é a mesma que das ondas refratadas (a fonte é a mesma) e, como V=λf  ---  f=V/λ --- V e λ  ---  assim, obrigatoriamente a velocidade V varia proporcionalmente com o comprimento de onda λ, o que implica na variação da direção de propagação.

(C) Falsa  ---  veja (B).

(D) Correta  ---  veja (A)

(E) Falsa  ---  veja anteriores.

R- B.

03- Sendo o atrito com a plataforma da rampa desprezado a única força responsável pela descida das pessoas é a

parcela do peso   paralela à superfície da plataforma, que é igual à força resultante  --- P_p=Psen30^o=m.g.1/2=m.10/2  ---  P_p=

5m (I)  ---  F_R=m.a (II)  ---  (I)=(II)  ---  P_p=F_R  ---  5m = ma  ---  a=5m/s² (aceleração de descida das pessoas)  ---  cálculo da distância percorrida ∆S pela rampa  ---  sen30^o=31,25/∆S  ---  0,5=31,25/∆S  ---  ∆S=62,5m  ---  ∆S=V_ot +

At²/2  ---  pelo enunciado, partiu do repouso V_o=0  ---  62,5=0.t + 5t²/2  ---  t²=125/5  ---  t=√25  ---  t=5s  ---  R- A.

04- Com a chave ch em X  ---  i=1,5A  ---  resistor equivalente  ---  R_eq=10 + r  ---  R_eq=U/i=E/i  ---  1 + R = E/1,5  ---

 

E=15 + 1,5r (I)  ---  com a chave ch em Y  ---  i=1,2A  ---  R_eq=10 + 4 + r  ---  R_eq=14 + r  ---  R_eq=E/i  ---  14 + r =

E/1,2  ---  E=16,8 + 1,2r (II)  ---  (I) = (II)  ---  15 + 1,5r = 16,8 + 1,2r  ---  0,3r=1,8  ---  r=6Ω (III)  ---  (III) em (I)  ---

E=15 + 1,5.6=24V  ---  R- E.

05- São dados  ---  pressão  ---  P=2,0.10⁷N/m²  ---  F=0,9N=9.10^-1N  ---  S=?  ---  P=F/S  ---  2.10⁷ = 9.10^-1/S  ---  S=

9.10^-1/2.10⁷  ---  S=4,5.10^-8m²  ---  transformando em mm²  ---  S=4,5.10^-8x10⁶  ---  S=4,5.10^-2mm²  ---  o exercício quer

 a espessura da agulha, ou seja, seu diâmetro  ---  considerando a ponta da agulha como um círculo de raio r, sua área será  ---  S=πr²  ---  4,5.10^-2=3.r²  ---  r=√(1,5.10^-2)  ---  r≈1,2x10^-1mm  ---  a espessura corresponde ao diâmetro  ---  d=2r=2x1,2.10^-1=2,4.10^-1=0,24mm  ---  R- A.

 

 

Exercícios