sábado, 19 de outubro de 2013
segunda-feira, 8 de abril de 2013
Correção da lista de exercícios 2ª série
1) Para o termômetro atingir o equilíbrio térmico com a
pessoa da qual se quer medir a temperatura.
2) ( b) apesar do contato, suas temperaturas
não variam.
3) ( a) Somente
as alternativas II e III são as verdadeiras.
4) Porque tem ar entre os fragmentos de madeira e o ar é
melhor isolante do que a madeira.
5) Aprisionam ar
entre as penas e o ar é bom isolante.
6) A água tem
calor específico muito maior do que a areia. Assim, durante o dia, a água demora
mais a aquecer. Desse Modo, durante o dia o ar sobre a areia está mais quente e
sobe, abrindo espaço pra o ar frio que vem do mar. À tarde ocorre o inverso,
pois a areia esfria mais rapidamente do que a água.
7) ( c) condução
e irradiação.
8) (c) o
calor da mão se escoa rapidamente para o mármore, em virtude da grande
condutibilidade térmica desse material.
9) ( b) a cobertura de vidro deixa passar a energia
luminosa e reduz a perda de energia térmica utilizada para o aquecimento.
10) (e) Há troca de calor entre os corpos I e II e a
transferência se dá por meio de radiação eletromagnética.
segunda-feira, 25 de março de 2013
Lista de exercícios 3ª SÉRIE
E.E. PROF “ANTÔNIO DE PÁDUA PRADO”
Professora Sandra Staianof
Lista de exercícios 3ª
SÉRIE
Física
ELETRODINÂMICA -
CORRENTE ELÉTRICA
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1) Para certificar-se de que uma lâmpada
fluorescente compacta é realmente
econômica , o Sr. João comprou uma lâmpada de 110 V - 20 W por R$ 12,80,
substituindo-a pela lâmpada incandescente e 110 V - 100 W, ambas com
luminosidade equivalente. Se a lâmpada fluorescente ficar acesa durante 8 horas
por dia e considerando o preço do kWh de R$0,40. Calcule:
a) a intensidade da
corrente que percorre a lâmpada fluorescente compacta.
b) o tempo de uso para
que o preço da nova lâmpada seja amortizado com a economia de energia
elétrica.
c) a importância que
será economizada pelo Sr. João em um mês de 30 dias.
2) Um rapaz, enquanto
tomava seu banho quente, notou na plaquinha do chuveiro elétrico as seguintes
especificações 220V- 3960 W.
a) Que intensidade de
corrente atravessou as resistências do chuveiro, enquanto esteve ligado?
b) Qual foi o consumo
de energia, em kWh, se o banho do rapaz durou 20 minutos?
3) Um ventilador foi
ligado a uma tomada de 110 V. Ciente que a intensidade da corrente elétrica
que passa por ele é 0,80 A. Calcule a potência consumida pelo ventilador:
4) Um chuveiro consome
de 3 W de potência. Calcule a energia consumida por esse chuveiro em 4 horas
de funcionamento:
a) em kWh b) em joules
5) Um fio condutor é
percorrido por uma corrente de intensidade de 200 mA durante 1 hora. Qual foi
a quantidade de carga elétrica que passou por uma seção reta do condutor?
6) Quais são a
intensidade e o sentido da corrente elétrica que percorre a seção reta de um
condutor, sabendo-se que, em 10s, passam por ela, da esquerda para a direita
5.1020 elétrons livres?
Dados e = 1,6.10-19 C.
7) Um condutor é
percorrido por uma corrente de intensidade 480 µA. Determine o número de
elétrons que passam por uma seção transversal do condutor no intervalo de 2
minutos, sabendo-se que a carga elementar vale 1,6 .10-19 C.
8) O diagrama abaixo
representa a intensidade de corrente que atravessa um fio condutor, em função
do tempo. Sendo o valor da carga do elétron e = 1,6.10-19 C,
determine:
a) a quantidade de
carga elétrica que passa por uma seção reta do condutor nos primeiros 2
minutos?
b) o número de elétrons
que cruza a mesma seção no referido intervalo de tempo.
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9) O alumínio se funde a 666ºC e
é obtido à custa de energia elétrica, por eletrólise-transformação realizada
a partir do óxido de alumínio a cerca de 1000 º C.
A produção brasileira de alumínio, no ano de 1985, foi da ordem de 550.000 toneladas, tendo sido consumidos cerca de 20 kWh de energia elétrica por quilograma do metal. Nesse mesmo ano, estimou-se a produção de resíduos sólidos urbanos brasileiros formados por metais ferrosos e não-ferrosos em 3700 t/dia, das quais 1,5 % estima-se corresponder ao alumínio.
([Dados
adaptados de] FIGUEIREDO, P. J. M. A sociedade do lixo: resíduos, a questão
energética e a crise ambiental. Piracicaba: UNIMEP, 1994)
Suponha que uma residência tenha objetos de
alumínio em uso cuja massa total de 10 kg (panelas, janelas, latas, etc.) O
consumo de energia elétrica mensal dessa residência é de 100 kWh. Sendo
assim, na produção desses objetos utilizou-se uma quantidade de energia
elétrica que poderia abastecer essa residência por um período de
a) 1 mês b) 2 meses c) 3 meses d) 4 meses e) 5 meses
10) Um kWh é a energia
consumida por um aparelho de 1.000W funcionando durante uma hora. Considere
uma torneira elétrica com potência de 2.000W.
a) Supondo que o preço de 1 kWh de energia elétrica seja R$ 0,20, qual o gasto mensal da torneira funcionando meia hora por dia? b) Qual a energia, em joules, consumida pela torneira em 1 minuto?
11) No vidro de uma
lâmpada esta gravado: 60 W -120 v. Estando a lâmpada conectada a uma corrente
compatível com ela, determine:
a) intensidade da corrente que
percorre o filamento da lâmpada?
b) o consumo dessa lâmpada em 20
horas, medido em kWh?
12) Uma dona de casa
passa roupa durante meia hora, todos os dias usando um ferro elétrico que
funciona na ddp;
de 110 V e dissipa potência de 660 W. Assim
determine:
a) Intensidade de
corrente que atravessa o aparelho;
b) o custo mensal (30
dias) de energia elétrica dispendido pelo aparelho, com o kWh custando R$
0,40 desconsiderados os impostos?
13) (ENEM - 2005) Podemos estimar o consumo de energia elétrica de uma
casa considerando as principais fontes
desse consumo. Pense na situação em que apenas os aparelhos que constam da
tabela abaixo fossem utilizados diariamente da mesma forma. Tabela: A tabela
fornece a potência e o tempo efetivo de
uso diário de cada aparelho doméstico.
Supondo que o mês
tenha 30 dias e que o custo de 1 kWh é de R$ 0,40, o consumo de energia
elétrica mensal
dessa casa, é de aproximadamente:
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segunda-feira, 18 de março de 2013
Lista de exercícios 2ª série
TEMPERATURA, CALOR
E SUA PROPAGAÇÃO
1) Para medir a temperatura de uma
pessoa, devemos manter o termômetro em contato com ela durante um certo tempo.
Por quê?
2) (UF-MG)
Quando dois corpos de
materiais diferentes estão em equilíbrio térmico, isolados do meio ambiente,
pode-se afirmar que:
a) o mais quente é o que possui menor
massa.
b) apesar do contato, suas temperaturas
não variam.
c) o mais quente fornece calor ao mais
frio.
d) o mais frio fornece calor ao mais
quente.
e) suas temperaturas dependem de suas
densidades.
3) (UF-PR) No século XVII, uma das interpretações
para a natureza do calor considerava-o um fluido imponderável que preenchia os
espaços entre os átomos dos corpos quentes. Essa interpretação explicava
corretamente alguns fenômenos, porém falhava em outros. Isso motivou a
proposição, que teve origem em trabalhos de Mayer, Rumford e Joule, entre
outros pesquisadores. Com relação aos conceitos de temperatura, calor e
trabalho atualmente aceitos pela Física, avalie as seguintes alternativas:
I)
Temperatura
e calor representam o mesmo conceito físico.
II)
Calor
e trabalho estão relacionados com transferência de energia.
III)
A
temperatura de um gás está relacionada com a energia cinética de agitação de
suas moléculas.
Qual das alternativas está correta?
a)
Somente
as alternativas II e III são as verdadeiras.
b)
Somente
a alternativa I é verdadeira.
c)
Somente
a alternativa II é verdadeira.
d)
Somente
a alternativa III é verdadeira.
e)
Somente
as alternativas I e II são as verdadeiras.
4) Por que a serragem é melhor isolante
que a madeira?
5) Em dias frios os pássaros eriçam suas
penas e com isso conseguem perder menos calor para o ambiente. Por quê?
6) Nas praias notamos que, em geral,
durante o dia o vento vem do mar para a praia e à noite o vento vai da praia
para o mar. Por quê?
7) (UF-RS) Num planeta completamente desprovido
de fluidos, apenas pode ocorrer propagação de calor por:
a) convecção e condução.
b) convecção e irradiação.
c) condução e irradiação.
d) irradiação.
e) convecção.
8) (UF-ES)
Ao contato da mão e à
temperatura ambiente de 25o C, o
mármore parece mais frio que a madeira porque:
a) a madeira está sempre acima da
temperatura ambiente.
b) o mármore não alcança a temperatura
ambiente.
c) o calor da mão se escoa rapidamente
para o mármore, em virtude da grande condutibilidade térmica desse material.
d) a madeira possui mais condutibilidade
térmica do que o mármore.
9) ENEM 2007
O uso mais popular de energia solar está associado ao fornecimento de água quente para fins domésticos. Na figura a cima, é ilustrado um aquecedor de água constituído de dois tanques pretos dentro de uma caixa termicamente isolada e com cobertura de vidro, os quais absorvem energia solar.
A. Hinrichs e M. Kelinbach. Energia e meio ambiente. São Paulo: Thompson, 3. ed.,2004, p.529 (com adaptações).
Nesse sistema de aquecimento,
a) os tanques, por serem de cor preta, são maus absorvedores de calor e reduzem as perdas de energia.
b) a cobertura de vidro deixa passar a energia luminosa e reduz a perda de energia térmica utilizada para o aquecimento.
c) a água circula devido à variação de energia luminosa existente entre os pontos X e Y.
d) a camada refletiva tem como função armazenar energia luminosa.
10) (UNESP-SP) Um corpo I é colocado dentro de uma campânula de vidro transparente evacuada. Do lado externo, em ambiente à pressão atmosférica, um corpo II é colocado próximo à campânula, mas não em contato com ela, como mostra a figura. As temperaturas dos corpos são diferentes e os pinos que os sustentam são isolantes térmicos. Considere as formas de transferência de calor entre esses corpos e aponte a alternativa correta.
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12) Em 10 de dezembro de 1997, vários países assinaram , no Japão, um acordo que foi denominado “Protocolo de Kyoto”. Qual é a relação do efeito estufa em nossa atmosfera com esse acordo?
segunda-feira, 4 de março de 2013
ELETRICIDADE
Vamos estudar a eletrodinâmica, parte da eletricidade que estuda o comportamento das cargas elétricas em movimento.
Vejamos primeiro o conceito de corrente elétrica. Alguns equipamentos elétricos, que chamamos de geradores de eletricidade, como as pilhas e as baterias, apresentam duas regiões que chamamos de polos. Um polo de maior potencial (+) e um polo de menor potencial (-), existindo então uma diferença de potencial.
Nos condutores de eletricidade, os elétrons da última camada, elétrons livres, estão fracamente ligados ao núcleo. Desta forma, quando conectamos um fio condutor a uma bateria (gerador), os elétrons livres iniciam um movimento através do condutor - indo do polo de menor potencial (-) para o de maior potencial (+).
Portanto, denominamos corrente elétrica esse movimento ordenado de cargas elétricas pelo condutor.
Tipos de Condutores
- condutores sólidos: a corrente elétrica é constituída somente pelo movimento dos elétrons.
- condutores líquidos: a corrente elétrica é constituída pelo movimento de cargas positivas e negativas, (cátions e ânions). Obs.: também são conhecidos como soluções eletrolíticas, sendo formadas basicamente por solutos e solventes.
- condutores gasosos: a corrente elétrica é constituída pelo movimento de cátions e ânions. Isto ocorre nas lâmpadas fluorescentes a vapor de sódio ou de mercúrio.
Sentido da Corrente
O sentido convencional da corrente coincide com o sentido de movimentação das cargas elétricas positivas, que é contrário ao movimento dos elétrons.
Intensidade da Corrente Elétrica
A intensidade da corrente é dada pela quantidade de carga elétrica por unidade de tempo. Então temos:
Unidades no Sistema Internacional de Unidades (SI):
Q = carga elétrica > Coulomb (C)
Delta t = intervalo de tempo > segundo (s)
i = intensidade de corrente elétrica > Coulomb por segundo (C/s) = Ampere (A).
Por Domiciano Marques
Graduado em Física
Equipe Brasil Escola
Vejamos primeiro o conceito de corrente elétrica. Alguns equipamentos elétricos, que chamamos de geradores de eletricidade, como as pilhas e as baterias, apresentam duas regiões que chamamos de polos. Um polo de maior potencial (+) e um polo de menor potencial (-), existindo então uma diferença de potencial.
Nos condutores de eletricidade, os elétrons da última camada, elétrons livres, estão fracamente ligados ao núcleo. Desta forma, quando conectamos um fio condutor a uma bateria (gerador), os elétrons livres iniciam um movimento através do condutor - indo do polo de menor potencial (-) para o de maior potencial (+).
Portanto, denominamos corrente elétrica esse movimento ordenado de cargas elétricas pelo condutor.
Tipos de Condutores
- condutores sólidos: a corrente elétrica é constituída somente pelo movimento dos elétrons.
- condutores líquidos: a corrente elétrica é constituída pelo movimento de cargas positivas e negativas, (cátions e ânions). Obs.: também são conhecidos como soluções eletrolíticas, sendo formadas basicamente por solutos e solventes.
- condutores gasosos: a corrente elétrica é constituída pelo movimento de cátions e ânions. Isto ocorre nas lâmpadas fluorescentes a vapor de sódio ou de mercúrio.
Sentido da Corrente
O sentido convencional da corrente coincide com o sentido de movimentação das cargas elétricas positivas, que é contrário ao movimento dos elétrons.
Intensidade da Corrente Elétrica
A intensidade da corrente é dada pela quantidade de carga elétrica por unidade de tempo. Então temos:
Unidades no Sistema Internacional de Unidades (SI):
Q = carga elétrica > Coulomb (C)
Delta t = intervalo de tempo > segundo (s)
i = intensidade de corrente elétrica > Coulomb por segundo (C/s) = Ampere (A).
Por Domiciano Marques
Graduado em Física
Equipe Brasil Escola
quarta-feira, 27 de fevereiro de 2013
CORRENTE ELETRICA
A corrente
elétrica é o movimento ordenado de partículas eletricamente carregadas.
Vamos
explicar a corrente elétrica a partir de um condutor metálico (um fio elétrico
por exemplo).
Dentro
desses condutores há muitos elétrons livres descrevendo um movimento caótico,
sem direção determinada.
Ao
aplicar-se uma diferença de potencial entre dois pontos do metal (ligando as
pontas do fio a uma bateria, por exemplo), estabelece-se um campo elétrico
interno e os elétrons passam a se movimentar numa certa ordem, constituindo
assim a corrente elétrica.
A corrente
elétrica é definida como a razão entre a quantidade de carga que atravessa
certa secção transversal (corte feito ao longo da menor dimensão de um corpo)
do condutor num intervalo de tempo. A unidade de medida é o Coulomb por segundo
(C/s), chamado de Ampère (A) no SI em homenagem ao físico e matemático francês
André-Marie Ampère (1775-1836).
terça-feira, 26 de fevereiro de 2013
segunda-feira, 25 de fevereiro de 2013
POR QUE O GELO QUEIMA???
Vamos começar falando um
pouco sobre o gelo. Gelo pode ser encontrado em lugares com temperatura abaixo
de 0 º C que representa o ponto de fusão da água ou seja o ponto em que a água
congela.O que é º C ? Para se conseguir
que termômetros diferentes marquem a mesma temperatura, nas mesmas condições, é
necessário se estabelecer um padrão comum para eles, ou seja, uma escala
termométrica. Na escala Celsius são escolhidas duas referências: uma é a
temperatura de fusão do gelo e a outra é a da ebulição da água (na pressão de
uma 1 atm). Nessa escala, são atribuídos os valores 0 (zero) para o ponto de
gelo e 100 (cem) para o ponto de vapor. Divide-se o intervalo entre os dois
pontos fixos (denominado intervalo fundamental) em cem partes iguais. Cada uma
dessas partes constitui a unidade da escala, denominada grau Celsius (símbolo
ºC). Portanto, o grau Celsius corresponde a um centésimo do intervalo
fundamental.
Porque o gelo
queima a pele se ele é frio?
Quando dois corpos a
temperaturas diferentes são colocados em contato, inicia-se um processo de
transferência de energia do corpo mais quente (o que tem maior temperatura) para
o corpo mais frio (o que tem menor temperatura). O processo de transferência de
energia acaba quando os dois corpos atingem a mesma temperatura, ou seja,quando
os dois corpos atingem o equilíbrio térmico.A temperatura no organismo humano, em condições normais na terra, registra-se em torno de 36º C no termômetro, e o que é termômetro? É um instrumento que mede a temperatura de qualquer lugar da terra e sua medida é representada em º C. Com isso podemos fazer outra pergunta, qual é o nível máximo e o mínimo que a temperatura do corpo humano pode atingir? Isso depende do local, por exemplo se estiver num local com pouca ventilação e sua temperatura estiver acima de 42 º C em relação ao ser humano suas proteínas começariam a cozinhar e seu organismo iria para de funcionar,mas você não teria os mesmos efeitos se estivesse num local com ar condicionado. O mesmo ocorria se você estivesse na rua, e estava muito frio, e sua temperatura baixasse até 20 º C em relação ao ser humano você teria uma parada cardíaca, isso não ocorreria se você estivesse num local abafado com pouca ventilação.
Sabemos que um gelo
normal tem sua temperatura constante de 0 º C,e nossa pele tem uma temperatura
em média de 36 º C. A temperatura é bem mais elevada em relação a temperatura do
gelo, assim quando um encosta no outro ocorre um choque térmico. O que é choque
térmico? Choque térmico ocorre quando uma pessoa sai de uma temperatura alta
para uma temperatura baixa ou vice-versa. Por exemplo: entrar em um banco com o
ar-condicionado ligado num dia de muito calor, isso faz com que a mudança de
temperatura ocorra muito rápido e isso pode até levar a pessoa a uma parada
cardíaca.
O gelo mantido
sobre a sua pele diminui a temperatura das células levando-as à morte, isso
resulta em uma lesão na pele, caracterizada pela queimadura.
Por quê sentimos essa
queimadura?
Porque quando colocamos o gelo sobre nossa
pele, é ativado os receptores de temperatura que é responsável por transmitir a
mensagem de dor. Com isso nosso corpo se dilata em pequenos vasos sanguineos
aumentando o fluxo do sangue. Isso é uma tentativa de reaquecer a região
afetada, e isso se chama hiperemia que é o aumento do fluxo sanguineo em uma
determinada região.
Porque o gelo queima a pele?
Então eu concluo que o gelo
queima a pele porque a pele tem uma temperatura muito mais elevada em relação à
temperatura do gelo, e com isso ocorre uma transferência de energia térmica
entre eles. Então a pele começa a receber
energia do corpo humano em contato com o gelo, fazendo o organismo perder
energia rapidamente matando as
células.Quanto menor for a temperatura do gelo, em graus Celsius, e maior for o
tempo em que você encosta no gelo maior, será a intensidade do congelamento que
irá resultar em queimadura . Por
exemplo: se você pegar um gelo do congelador e ficar com ele na mão por um
tempo, sua mão vai começar a arder e você vai jogar o gelo no chão e se você
olhar sua mão ela vai estar vermelha.
Fonte:
http://www.portaleducacao.com.br/farmacia/artigos/425/hiperemiahttp://www.priscilafrietzen.com.br/2009/07/20/choque-termico/
http://fisica.tubalivre.com/2009/05/g001-temperatura-do-corpo-humano-e.html
http://proascg24.pbworks.com/w/page/18658822/O-Gelo-Queima-a-Pele-Humana
http://temtudobr.blogspot.com/2008/12/curiosidade-por-que-o-gelo-queima-pele.html
http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20100122050710AAiuroA
CALOR E TEMPERATURA
É comum entre nós usarmos calor e temperatura para expressarmos a mesma coisa.
Sobre este assunto é importante saber fazer a diferença entre calor e temperatura, saber o que é sensação térmica, e como acontece a propagação do calor.
Você também já ouviu falar de quantas calorias gastamos em 1 hora de corrida ou em um jogo de futebol, ou ainda que o chocolate é um alimento muito calórico.
Temperatura e calor são dois conceitos diferentes e que muitas pessoas acreditam ser a mesma coisa.
No entanto, o entendimento desses conceitos se faz necessário para o estudo da termologia. A termologia é um ramo da física que estuda as relações de troca de calor e as manifestações de qualquer tipo de energia que é capaz de produzir aquecimento, resfriamento ou mudanças de estado físico dos corpos, quando esses ganham ou cedem calor.
Temperatura
Temperatura é a grandeza física associada ao estado de movimento ou à agitação das partículas que compõem os corpos. No cotidiano é muito comum as pessoas medirem o grau de agitação dessas partículas através da sensação de quente ou frio que se sente ao tocar outro corpo. No entanto não podemos confiar na sensação térmica. Para isso existem os termômetros, que são graduados para medir a temperatura dos corpos.
Calor
É muito comum ver pessoas falando que estão com calor, no entanto, fisicamente falando, essa fala está errada. Calor é definido como sendo energia térmica em trânsito e que flui de um corpo para outro em razão da diferença de temperatura existente entre eles, sempre do corpo mais quente para o corpo mais frio.
Por Marco Aurélio da Silva
O vídeo abaixo é interessante para iniciar os estudos sobre CALOR:
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