CRONOGRAMA DE RECUPERAÇÃO
SÉRIE: 2ª SÉRIE E. M. DISCIPLINA: FÍSICA 1
Caderno Número(s) da(s) aula(s) Assuntos
5 1 e 2 Fundamentos da dinâmica impulsiva
5 3 Choque contra obstáculo fixo
5 4 e 5 Teorema dos sistemas isolados
5 8 Mais aplicações do teorema dos sistemas isolados
5 9 e 10 Choque frontal entre corpos não fixos
5 11 Introdução à hidrostática: densidade
5 12 Pressão de uma força
6 13 e 14 Teorema de Stevin: pressão hidrostática e suas unidades 6 15 Aplicação do Teorema de Stevin: vasos comunicantes 6 16 Aplicação do Teorema de Stevin: prensa hidráulica 6 17 e 18 Teorema de Arquimedes: corpos total ou parcialmente
imersos
7 27 O modelo do átomo de Rutherford e a carga elétrica
7 29 e 30 Mecanismos de eletrização
7 31 Indução eletrostática
7 32 e 33 Força elétrica
7 34 e 35 Campo elétrico
7 36 Campo elétrico uniforme
8 37 Campo elétrico uniforme
8 38 e 39 Energia potencial elétrica e diferença de potencial 8 40 a 42 Um estudo particular de energia potencial elétrica 8 45 e 46 Trabalho e energia no campo elétrico
8 47 e 48 Corrente elétrica
ATIVIDADE DE RECUPERAÇÃO
SÉRIE: 2º ANO E. M. DISCIPLINA: FÍSICA SETOR A
4,0 6,0 -15
30
t (s) F (N)
Caderno 5 – Aulas 1 a 10:
1. Uma partícula se movimenta sob ação de uma força de direção constante e cujo valor algébrico varia com o tempo, de acordo com o gráfico. Determine:
a) o módulo do impulso da força nos intervalos de tempo de 0 a 4,0 s e de 0 a 6,0 s.
b) a intensidade da força constante que produz o mesmo impulso da força dada no intervalo de tempo de 0 a 6,0 s.
2. Um móvel se desloca numa trajetória retilínea, obedecendo à função horária:
S = 3 + 4t - 4t2
Sendo 4 kg a massa do móvel, determine o módulo da quantidade de movimento desse móvel nos instantes:
a) t = 0.
b) t = 0,5 s.
3. O gráfico a seguir mostra a variação da intensidade da força F de direção constante que atua num ponto material de massa 2 kg. Admita em t = 0 que a velocidade era nula.
Determine:
a) o módulo do impulso de F no intervalo de tempo de 0 a 10 s.
b) sua velocidade em t = 10 s.
4. Um projétil de 20 g incide horizontalmente sobre uma tábua com velocidade de 500 m/s e a abandona com velocidade horizontal e de mesmo sentido de valor 300 m/s. Qual a intensidade do impulso aplicado ao projétil pela tábua?
0 5 10
10
t (s) F (N)
5. Um móvel de massa 3,0 kg desloca-se horizontalmente com velocidade escalar de 15 m/s constante.
Num dado instante, passa a atuar sobre o móvel uma força constante de intensidade 2,5 N, durante 4,0 s, na mesma direção e no mesmo sentido do movimento. Determine:
a) a intensidade do impulso da força atuante.
b) o módulo da quantidade de movimento do móvel antes da ação da força.
c) o módulo da quantidade de movimento do móvel no instante em que a força deixa de agir.
6. Um corpo é lançado verticalmente para cima com velocidade inicial de 20 m/s. Sendo 5,0 kg a massa do corpo, determine a intensidade do impulso da força-peso entre o instante inicial e o instante em que o corpo atinge o ponto mais alto da trajetória.
7. Um corpo de 1,0 kg e velocidade v1 = 4,0 m/s na horizontal recebe um impulso de uma força que altera sua velocidade para v2 = 3,0 m/s numa direção perpendicular à anterior. Determine:
a) a intensidade do impulso da força.
b) a intensidade da força, admitindo que o impulso ocorre em um intervalo de 1,0·10-2 s.
8. Numa partida de futebol, a bola, que se desloca horizontalmente, atinge o pé do zagueiro com velocidade v1 = 15 m/s. O impulso do chute do jogador faz com que a bola adquira velocidade v2 = 20 m/s, na direção vertical, imediatamente após o chute. A massa da bola é igual a 0,40 kg. Determine a intensidade do impulso que o pé do jogador imprime à bola. Despreze o peso da bola durante a interação entre o jogador e a bola.
9. O gráfico representa a variação da intensidade de uma força em função do tempo. A trajetória é retilínea. Determine:
a) o impulso da força no intervalo de 0 a 10 s e de 10 s a 20 s.
b) a velocidade do corpo no instante 20 s (a massa do corpo é 10 kg e sua velocidade no instante t = 0 é nula).
0 10 20
20
t (s) F (N)
0 2 20
t (s) F (N)
10. O gráfico representa a variação do módulo da força resultante que atua num corpo de massa 2,5 kg, cuja velocidade inicial é de 10 m/s. A força é sempre paralela e de sentido contrário ao da velocidade inicial. Calcule:
a) o impulso da força entre os instantes 0 e 2 s.
b) a velocidade do corpo no instante t = 2 s.
11. Uma peça de artilharia de massa 2 t dispara uma bala de 8 kg. A velocidade do projétil no instante em que abandona a peça é de 250 m/s. Calcule a velocidade de recuo da peça, desprezando a ação de forças externas.
12. Uma bomba de massa m tem velocidade de 50 m/s e explode em duas partes. Uma parte de massa 3
m é lançada para trás com velocidade de 30 m/s. Determine a velocidade com que é lançada a outra
parte.
13. Um corpo de massa m choca-se frontalmente com outro de massa 4m, que está em repouso num plano horizontal sem atrito. O choque é perfeitamente elástico e a velocidade do primeiro corpo no instante da colisão é 10 m/s. Determine as velocidades dos corpos após a colisão.
14. Uma esfera A de massa 0,5 kg se desloca horizontalmente da esquerda para a direita com velocidade de 12 m/s quando choca-se com uma esfera B de massa 3,0 kg, que se desloca com velocidade de 1 m/s, da direita para a esquerda. O choque é frontal e perfeitamente elástico. Desprezando-se os atritos, determine as novas velocidades de A e de B após o choque.
15. Um vagão de 10 toneladas desloca-se a 0,90 m/s sobre trilhos horizontais, chocando-se com outro vagão carregado e de 20 toneladas, em repouso e com o freio solto. Se os dois carros engatam, determine sua velocidade após o choque.
16. Um corpo A de massa 6,0 kg e velocidade 10 m/s, horizontal, da esquerda para a direita, choca-se com um corpo B de massa 8,0 kg inicialmente em repouso. Sendo e = 0,50 o coeficiente de restituição do choque, determine as velocidades dos corpos A e B após a colisão.
17. Um corpo A de massa 5,0 kg se desloca horizontalmente da esquerda para a direita com velocidade de 8,0 m/s quando choca-se com uma esfera B de massa 8,0 kg, que se desloca com velocidade de 4,0 m/s, da direita para a esquerda. Sendo e = 0,40 o coeficiente de restituição, determine as velocidades de A e B e o sentido de seus movimentos após a colisão.
18. Uma bola de 0,50 kg aproxima-se de uma parede com uma velocidade de 10 m/s e, após um choque com a parede, retorna, na mesma direção, sem alterar o módulo de sua velocidade. Determine:
a) a intensidade do impulso recebido pela bola na interação com a parede.
b) a intensidade da força com que a parede atuou sobre a bola, supondo que a interação tenha durado 0,02 s.
c) o tipo de choque ocorrido entre a bola e a parede.
19. Um corpo de 2 kg choca-se frontalmente com outro de massa 8 kg, que está em repouso num plano horizontal sem atrito. O choque é perfeitamente elástico e a velocidade do primeiro corpo no instante da colisão é 10 m/s. Determine as velocidades dos corpos após a colisão.
20. A “pelota basca” é considerada, dentre os esportes, aquele em que a bola, de 125 g, atinge a maior velocidade. Surgiu na Idade Média, no norte da Espanha. Os jogadores têm de atirar a bola contra duas paredes que formam um ângulo de 90°. Considere que a bola em questão incida perpendicularmente em uma parede com uma velocidade de 300 km/h e retorne com a mesma velocidade. Nessa circunstância, qual deve ser, aproximadamente, a intensidade da força média que a parede aplica na bola, sabendo-se que a colisão durou 0,01 s?
Cadernos 5 e 6 – Aulas 11 a 18:
1. (Fuvest-SP) Admitindo que a massa específica do chumbo seja 11 g/cm3, qual o valor da massa de um tijolo de chumbo cujas arestas medem 22 cm, 10 cm e 5 cm?
2. (FUCMT-MT) Um tambor cheio de gasolina (μ = 0,70 g/cm3) tem área da base A = 0,75 m2 e altura h = 2,0 m. Qual é a massa da gasolina no tambor?
3. (Fuvest-SP) A densidade do óleo é 0,80 g/cm3. Adote g = 10 m/s2. a) Quanto pesa o óleo contido em uma lata de 900 mL?
b) Quantas latas podem ser preenchidas com 180 kg desse óleo?
4. (UEL-PR) Um objeto maciço tem massa igual a 100 g e volume igual a 200 cm3. Qual o valor da massa, em quilogramas, de outro objeto maciço, feito com o mesmo material, que tem volume igual a 100 cm3?
5. (UFPB) Um bloco cúbico de concreto de aresta 2,0 m tem massa 56 t. Determine, em g/cm3, a densidade média do bloco.
6. (UFOP-MG) Uma pessoa com peso de 600 N e que calça um par de sapatos que cobrem uma área de 0,05 m2 não consegue atravessar uma região nevada sem afundar, porque essa região não suporta uma pressão superior a 10 000 N/m2. Responda:
a) Qual a pressão exercida por essa pessoa sobre a neve?
b) Qual deve ser a área mínima de cada esqui que essa pessoa deveria usar para não afundar?
7. (UNIFOR-CE) Uma pessoa de peso igual a 600 N se equilibra num só pé, cuja área de contato com o solo é de 150 cm2. Qual a pressão exercida no solo, em N/cm2?
8. (UCDB-MS - adaptada) Três recipientes foram preenchidos com volumes diferentes de água: V1, V2 = 2V1 e V3 = 1,5V1. A altura da água é a mesma em todos eles e as áreas das bases também são. Qual a relação entre as respectivas pressões exercidas pela água no fundo de cada recipiente?
9. (Fuvest) A janela retangular de um avião, cuja cabine é pressurizada, mede 0,5 m por 0,25 m. Quando o avião está voando a certa altitude, a pressão em seu interior é de, aproximadamente, 1 atm, enquanto a pressão ambiente fora do avião é de 0,6 atm. Nessas condições, a janela está sujeita a uma força, dirigida de dentro para fora. Calcule o módulo dessa força. (1 atm = 105 Pa)
10. Um submarino está a uma profundidade de 40 m no oceano. Considerando que cada 10 m de profundidade, aproximadamente, no oceano, correspondem a um aumento de pressão de 1 atm, qual é a pressão absoluta (total) a que o submarino está submetido, em atm?
11. (CESESP-PE) Um bloco repousa no fundo de um lago a uma profundidade de 50 m. Sabendo que a pressão na superfície do lago é de 9,30 · 104 N/m2, a densidade da água do lago 1,0 g/cm3 e a aceleração da gravidade no local 10 m/s2, determine a pressão total exercida sobre o bloco.
12. Um mergulhador está a 5 m de profundidade, num tanque de mergulho com água de densidade 1 g/cm3. A pressão atmosférica é de 105 Pa. Sendo g = 10 m/s2, calcule a pressão hidrostática e a pressão absoluta (total) exercida no mergulhador.
13. Um recipiente contém um líquido homogêneo de densidade 0,8 g/cm3. Adotando g = 10 m/s2, calcule:
a) a pressão hidrostática a 0,6 m de profundidade.
b) a diferença de pressão entre dois pontos que estão a profundidades de 0,7 m e 0,5 m.
14. A figura mostra dois líquidos não-miscíveis entre si e em equilíbrio. Calcule a densidade D2. Dados: D1 = 10 g/cm3; h1 = 1,2 m; h2 = 0,8 m; h3 = 1,8 m.
15. A figura representa uma prensa hidráulica. No êmbolo B encontra-se um corpo de 80 kg. Determine o módulo da força F, aplicada no êmbolo A, para que o sistema esteja em equilíbrio. Considere g = 10 m/s2.
16. Num elevador hidráulico, um automóvel de 1 200 kg de massa está apoiado no pistão A cuja área é de 800 cm2. Qual o valor da força F que deve ser aplicada no pistão B de 20 cm2 de área para erguer o automóvel?
h1 h3
h2
17. (Unesp) Uma pessoa, com objetivo de medir a pressão interna de um botijão de gás contendo butano, conecta à válvula do botijão um manômetro em forma de U, contendo mercúrio. Ao abrir o registro R, a pressão do gás provoca um desnível de mercúrio no tubo, como ilustrado na figura. Considere a pressão atmosférica dada por 105 Pa, o desnível h = 104 cm de Hg e a seção do tubo 2 cm2. Adotando a massa específica do mercúrio igual a 13,6 g/cm3 e g = 10 m/s2, calcule:
a) a pressão do gás, em pascal.
b) a força que o gás aplica na superfície do mercúrio em A.
18. (UFSM-RS) Um corpo de peso igual a 5 N aparenta ter somente 2 N de peso quando completamente mergulhado na água, cuja densidade é de 1 g/cm3. Sabendo que g = 10 m/s2, determine:
a) o empuxo recebido pelo corpo.
b) o volume do corpo.
c) a densidade do corpo.
19. (Fuvest-SP) Um tijolo tem massa igual a 2 kg e volume de 1 000 cm3. Calcule:
a) a densidade do tijolo.
b) o peso aparente do tijolo quando totalmente imerso em água.
20. (UFRJ-RJ) Um bloco de massa igual a 400 g e volume 500 cm3 foi totalmente mergulhado na água contida em um recipiente, sendo abandonado em seguida. Considerando g = 10 m/s2 e d = 1,0 g/cm3 a densidade da água, determine o valor do empuxo que o bloco recebe, ao ser abandonado.
21. (UFPA) Um corpo pesa 250 N no ar e 150 N na água (d = 1,0 g/cm3). Adote g = 10 m/s2. Determine:
a) o empuxo sobre esse corpo na água.
b) a densidade desse corpo.
22. Um balão de hidrogênio de 50 kg está preso a um fio em equilíbrio estático vertical. Seu volume é igual a 60 m3. Adote g = 10 m/s2. A densidade do ar é igual a 1,25 kg/m3. Determine:
a) o empuxo exercido pelo ar sobre o balão.
b) a tração no fio que sustenta o balão.
23. (Fuvest-SP) Icebergs são blocos de gelo flutuantes que se desprendem das geleiras polares. Se apenas 10% do volume de um iceberg fica acima da superfície do mar, e se a massa específica da água do mar vale 1,03 g/cm3, determine a massa específica do iceberg, em g/cm3.
24. Um cubo de 10 L encontra-se em equilíbrio com metade de seu volume imerso em água. Determine a massa do cubo. Dado: densidade da água = 1 kg/L.
25. (Unesp - adaptada) As figuras 1 e 2 representam uma pessoa segurando uma pedra de 12 kg e densidade 2∙103 kg/m3, ambas em repouso em relação à água de um lago calmo, em duas situações diferentes. Na figura 1, a pedra está totalmente imersa na água e, na figura 2, apenas um quarto dela está imerso. Para manter a pedra em repouso na situação da figura 1, a pessoa exerce sobre ela uma força vertical para cima, constante e de módulo F1. Para mantê-la em repouso na situação da figura 2, exerce sobre ela uma força vertical para cima, constante e de módulo F2.
Considerando a densidade da água igual a 103 kg/m3 e g = 10 m/s2, calcule a diferença F2 – F1, em newtons.
26. (Fuvest - adaptada) Um objeto homogêneo colocado em um recipiente com água tem 32% de seu volume submerso; já em um recipiente com óleo, tem 40% de seu volume submerso. Calcule a densidade desse óleo, em g/cm3.
Cadernos 7 e 8 – Aulas 27 a 46:
1. Duas partículas de cargas elétricas Q1 = 4,0·10-16 C e Q2 = 6,0·10-16 C estão separadas no vácuo por uma distância de 3,0·10-9 m. Sendo k = 9,0·109 N·m2/C2, determine a intensidade da força de interação entre elas.
2. (PUC – Campinas) As cargas elétricas puntiformes Q1 e Q2, posicionadas em pontos fixos conforme o esquema, mantêm, em equilíbrio, a carga elétrica puntiforme q alinhada com as duas primeiras. De acordo com as indicações do esquema, calcule o módulo da razão Q1/Q2.
3. A quantização da carga elétrica foi observada por Millikan em 1909. Nas suas experiências, Millikan mantinha pequenas gotas de óleo eletrizadas em equilíbrio vertical entre duas placas paralelas também eletrizadas, como mostra a figura abaixo. Para conseguir isso, regulava a diferença de potencial entre essas placas alterando, consequentemente, a intensidade do campo elétrico entre elas, de modo a equilibrar a força da gravidade.
Suponha que, em uma das suas medidas, a gota tivesse um peso de 2,4∙10-13 N e uma carga elétrica positiva de 4,8∙10-19 C. Desconsiderando os efeitos do ar existente entre as placas, quais deveriam ser a intensidade e o sentido do campo elétrico entre elas para que a gota ficasse em equilíbrio vertical?
2 cm 4 cm
Q2 q Q1
4. (E. Naval-RJ - adaptado) Duas cargas Q1 = 3 μC e Q2 = 16 μC estão colocadas nos vértices de um retângulo, conforme a figura. Determine o módulo do vetor campo elétrico resultante no vértice A do retângulo. (Dado: k = 9,0·109 N·m2/C2)
5. (Unitau-SP – adaptado) O campo elétrico de uma carga puntiforme q a uma distância d tem intensidade E. Se quadruplicarmos a carga elétrica e dobrarmos a distância, qual será a intensidade do campo elétrico?
0,6 m
0,3 m
Q1
A
Q2
A
6. A figura mostra três cargas elétricas puntiformes Q1, Q2 e Q3 localizadas nos vértices de um quadrado.
Sendo Q1 = Q3 = 4 μC, calcule Q2 para que o vetor campo elétrico resultante no ponto P seja nulo.
7. Uma descarga elétrica ocorre entre uma nuvem que está a 2.000 m de altura do solo. Isto acontece quando o campo elétrico entre a nuvem e o solo ultrapassar o valor da rigidez dielétrica do ar, que é de 3·106 N/C. Nestas condições, calcule a diferença de potencial entre a nuvem e a terra.
8. Uma carga elétrica de 6 μC é levada de um ponto A, cujo potencial elétrico vale 400 V, até outro ponto B, cujo potencial elétrico vale 900 V. Calcule o trabalho da força elétrica durante esse deslocamento.
9. Se o trabalho realizado por uma força elétrica para deslocar uma carga de 20 μC entre dois pontos foi de 4∙10-2 J, qual a diferença de potencial entre esses pontos?
Q1
P Q3
Q2
10. Uma carga positiva de 3 μC é deslocada entre dois pontos ao longo de uma superfície equipotencial de 300 V. Calcule a diferença de potencial entre os pontos e o trabalho realizado para deslocar a carga.
11. Uma carga elétrica puntiforme negativa de -200 μC desloca-se espontaneamente dentro de um campo elétrico desde um ponto A, cujo potencial é 700 V, até um ponto B, cujo potencial é desconhecido. Nesse deslocamento, a força elétrica realizou um trabalho de 2∙10-2 J. Qual a valor do potencial elétrico no ponto B?
12. Dois pontos, A e B, estão dispostos ao longo de uma linha de força de campo elétrico uniforme, separados de 3 cm. Sendo UAB = 150 V a diferença de potencial entre os dois pontos, calcule a intensidade da força elétrica que agirá sobre uma carga de prova de 2 μC colocada nesse campo.
13. Dois pontos, A e B, encontram-se sobre uma mesma linha de força e separados de 20 cm. Sabe-se que nessa região o campo elétrico é uniforme e tem intensidade de 3∙104 N/C. Determine e diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B.
14. O potencial elétrico gerado por uma carga Q a uma distância d é igual a U1. Se a carga Q for quadruplicada e a distância d for triplicada, qual será a relação entre o novo potencial U2 e o antigo potencial U1?
15. Uma carga puntiforme Q gera, num ponto A localizado a 20 cm dela, um campo elétrico de intensidade 3∙103 N/C. Um outro ponto B dista 30 cm da mesma carga. Calcule a diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B.
16. Quatro cargas puntiformes iguais, de 3 μC, estão nos vértices de um retângulo de lados 80 cm e 60 cm. Determine o valor do potencial elétrico e o módulo do campo elétrico no centro do retângulo.
(dado: constante elétrica do vácuo = 9·109 Nm2/C2)
Caderno 8 – Aulas 47 e 48:
1. (PUCCAMP-SP) Durante uma tempestade, raios cortam os céus. Os relâmpagos e os trovões são consequências das descargas elétricas entre nuvens ou entre nuvens e o solo. Para proteger uma grande área dessas descargas, são instalados os para-raios, cujo funcionamento se baseia na indução eletrostática e no poder das pontas. Uma descarga elétrica entre uma nuvem e um para-raios transporta uma carga elétrica de, aproximadamente, 12 C, correspondendo a uma corrente elétrica de, aproximadamente, 100.000 A. Calcule o tempo de duração dessa descarga, em microssegundos.
2. (UFPA) O acelerador de partículas LHC, o Grande Colisor de Hadrons (Large Hadron Collider), recebeu da imprensa vários adjetivos superlativos: “a maior máquina do mundo”, “o maior experimento já feito”, “o big-bang recriado em laboratório”, para citar alguns. Quando o LHC estiver funcionando a plena capacidade, um feixe de prótons, percorrendo o perímetro do anel circular do acelerador, irá conter 1014 prótons, efetuando 104 voltas por segundo, no anel. Considerando que os prótons preenchem o anel uniformemente, calcule a intensidade da corrente elétrica que circula pelo anel.
Dado: carga elétrica do próton 1,6∙10–19 C.
3. (Ufop-MG) Em uma tarde de tempestade, numa região desprovida de para-raios, a antena de uma casa recebe uma carga que faz fluir uma corrente de 1,2∙104 A, em um intervalo de tempo de 25∙10–6 s. Qual a carga total transferida para a antena?
4. Uma bateria completamente carregada pode liberar 2,16∙105 C de carga. Uma lâmpada que necessita de 2,0 A para ficar acessa normalmente, ao ser ligada a essa bateria, funcionará por quanto tempo?
5. (UPE) Uma corrente de 0,3 A que atravessa o peito pode produzir fibrilação (contrações excessivamente rápidas das fibrilas musculares) no coração de um ser humano, perturbando o ritmo dos batimentos cardíacos com efeitos possivelmente fatais. Considerando que a corrente dure 2,0 min, o número de elétrons que atravessam o peito do ser humano vale Dado: carga do elétron = 1,6∙10–19 C.
6. (UFPE) O gráfico mostra a variação da corrente
elétrica I, em ampère, num fio em função do tempo t,
em segundos. Qual a carga elétrica, em coulomb, que
passa por uma seção transversal do condutor nos primeiros 4,0 segundos?
7. (Unicamp) Atualmente há um número cada vez maior de equipamentos elétricos portáteis e isto tem levado a grandes esforços no desenvolvimento de baterias com maior capacidade de carga, menor volume, menor peso, maior quantidade de ciclos e menor tempo de recarga, entre outras qualidades.
Outro exemplo de desenvolvimento, com vistas a recargas rápidas, é o protótipo de uma bateria de íon-lítio, com estrutura tridimensional. Considere que uma bateria, inicialmente descarregada, é carregada com uma corrente média de 3,2 A até atingir sua carga máxima de 0,8 Ah. Qual o tempo gasto para carregar a bateria?
8. (Unicamp) A experimentação é parte essencial do método científico, e muitas vezes podemos fazer medidas de grandezas físicas usando instrumentos extremamente simples. Para o seu funcionamento, o relógio usa uma pilha que, quando nova, tem a capacidade de fornecer uma carga de 2,4 Ah = 8,64∙103 C. Observa-se que o relógio funciona durante 400 dias até que a pilha fique completamente descarregada. Qual é a corrente elétrica média fornecida pela pilha?
9. (Uece) Uma corrente elétrica de 3,0 A percorre um fio de cobre. Sabendo-se que a carga de um elétron é igual a 1,6∙10-19 C, calcule o número de elétrons que atravessa, por minuto, a seção reta deste fio.
10. (Ufscar) O capacitor é um elemento de circuito muito utilizado em aparelhos eletrônicos de regimes alternados ou contínuos. Quando seus dois terminais são ligados a uma fonte, ele é capaz de armazenar cargas elétricas. Ligando-o a um elemento passivo como um resistor, por exemplo, ele se descarrega. O gráfico representa uma aproximação linear da descarga de um capacitor. Sabendo que a carga elétrica fundamental tem valor 1,6∙10-19 C, calcule o número de portadores de carga que fluíram durante essa descarga.
Respostas:
Caderno 5 – Aulas 1 a 10:
1. a) 60 N·s; 45 N·s b) 7,5 N
2. a) 16 kg·m/s b) zero
3. a) 50 N·s b) 25 m/s
4. 4 N·s
5. a) 10 N·s b) 45 kg·m/s c) 55 kg·m/s
6. 100 N·s
7. a) 5 N·s b) 500 N
8. 10 N·s
9. a) 200 N·s; 100 N·s b) 30 m/s
10.a) 20 N·s b) 2 m/s
11. 1 m/s
12.90 m/s
13. 6 m/s; 4 m/s
14. vA = 10,29 m/s em sentido contrário ao inicial
vB = 2,71 m/s
15. 0,30 m/s
16.vA 1,43 m/s vB 6,43 m/s
17.vA 2,34 m/s vB 2,46 m/s
sentidos opostos aos iniciais
18. a) 10 N·s b) 500 N
c) perfeitamente elástico (e = 1)
19. 4 m/s e 6 m/s
20.2100 N
Cadernos 5 e 6 – Aulas 11 a 18:
1. 12,1 kg
2. 1,05∙103 kg
3. a) 7,2 N b) 250 latas
4. 5∙10-2 kg
5. 7 g/cm3
6. a) 12 000 N/m2 b) 0,03 m2 por esqui
7. 4 N/cm2
8. p1 = p2 = p3
9. 5 000 N
10. 5 atm
11. 5,93∙105 N/m2
12. pH = 5∙104 Pa p = 1,5∙105 Pa
13. a) 4 800 N/m2 b) 1 600 N/m2
14. 4 g/cm3
15. 3 200 N
16. 300 N
17. a) 2,41∙105 Pa b) 48,2 N
18. a) 3 N b) 3∙10-4 m3 c) 1,67∙103 kg/m3
19. a) 2 g/cm3 b) 10 N
20.5 N
21. a) 100 N
b) 2,5∙103 kg/m3
22. a) 750 N b) 250 N
23.0,927 g/cm3
24. 5 kg
25.45 N
26. 0,8 g/cm3
Cadernos 7 e 8 – Aulas 27 a 46:
1. 2,4·10-4 N
2. 9
3. 5,0∙105 N/C, para cima.
4. 5·105 N/C
5. E
6. 8 2μC
7. 6,0·109 N/C
8. -3∙10-3 J
9. 2∙103 V
10. Zero; zero
11.800 V
12. 1∙10-2 N
13.6∙103 V
14.U2 = 4U1/3
15. 200 V
16.2,16∙105 V; zero
Caderno 8 – Aulas 47 e 48:
1. 120 µs
2. 0,16 A
3. 0,3 C
4. 30 horas
5. 2,25∙1020 elétrons
6. 10 C
7. 15 minutos
8. 250 µA
9. 1,125∙1021 elétrons
10. 9∙1016 portadores
