Resolução Comentada USCS 2015
RESOLUÇÕES
01- Dados: V = 300000 km/s = 3.108 m/s 
∆S = 2×56.106 km = 112.109 m (ida e volta) ∆t = ?.
V = ∆S/∆t 3.108 = 112.109/∆t ∆t = 112.109/3.108 = 37.101 = 370s/60 = 6,1 min.
R- A
02- Como não deve ocorrer deslizamento entre os blocos A e B, eles devem se mover juntos como um único bloco de massa mAB = 5 = 10 = 15 kg.
Colocando as força que agem sobre o sistema mAB = 15 kg e mC = 5 kg, na direção do movimento:
Bloco C desce com aceleração a FR – mC.a 50 – T = 5.a (I)
Bloco AB move-se sem atrito para a direita com aceleração a FR = mAB.a T = 15.a (II)
(II) em (I) 50 – 15.a = 5.a 20.a = 50 a = 2,5 m/s2.
Forças que agem sobre os blocos A e B, que se movem juntos com aceleração a = 2,5 m/s2, devido à força de atrito Fat que eles trocam entre si:
Sobre o bloco A, que se desloca para a direita com aceleração a = 2,5 m/s2, a força resultante, na direção do movimento, é a força de atrito FR = Fat = mA.a Fat = 5.2,5 Fat = 12,5 N.
R- A
03- Energia mecânica no ponto P, mais alto do plano inclinado onde VP = 0 e h = 20m EmP = EcP + EpP EmP = mVP2/2 + mgh = 100.02/2 + 100.10.20 EmP = 20000 J
Energia mecânica no ponto Q, mais baixo do plano inclinado onde VQ = 10 m/s e h = 0 EmQ = EcQ + EpQ EmQ = mVQ2/2 + mgh = 100.102/2 + 100.10.0 EmQ = 5000 J
A energia dissipada pelo atrito corresponde à diferença entre as energias totais inicial e final ∆E =
EmP – EmQ = 20000 – 5000 ∆E = 15000J = 15kJ.
R- D
04- Massa do navio m = 90 ton = 90.103kg peso do navio P = m.g = 90.103.10 = 9.105 N.
O empuxo (força vertical e para cima) sobre o navio é fornecido por E = dágua.Vimerso.g = 103.Vimerso.10 E = 104.Vimerso.
Como o navio está flutuando, o peso deve anular o empuxo P = E 9.105 = 104.Vimerso Vimerso =
9.105/104 Vimerso = 9.101 = 90 m3.
R- E
05- Como o furo (raio R1) é menor que o disco de alumínio (raio R), você deve diminuir R (resfriando
o disco de alumínio) até que ele se encaixe no anel de cobre (ficando com raio R1).
R- C
06- Intensidade
È a característica do som que nos permite distinguir um som forte de um som fraco e está relacionada com a energia transportada pela onda que, quanto mais perto da fonte mais forte será o som e mais afastado da fonte, mais fraco.
Dessa maneira, o som emitido, por exemplo, por uma britadeira, será mais forte para uma pessoa
perto da mesma e mais fraco para uma pessoa afastada da mesma.
A freqüência do som, independente do meio onde está se propagando, é a mesma que a da fonte, que no caso é constante.
R- B
07- Como estão associados em paralelo, a tensão U = 100 V é a mesma para todos os aparelhos:
Lâmpada P = U2/R = 1002/100 = 100 W energia elétrica W = P.∆t = 100.5 = 500 Wh = 0,5 kWh.
Torneira elétrica P = U2/R = 1002/50 = 200 W energia elétrica W = P.∆t = 200.0,5 = 100 Wh = 0,1 kWh.
Chuveiro elétrico P = U2/R = 1002/10 = 1000 W energia elétrica W = P.∆t = 1000.(45/60) = 750 Wh = 0,75 kWh.
Energia elétrica total Wt =0,5 + 0,1 + 0,75 = 1,35 kWh.
Custo C$ = 1,35×20 = 27.
R- C