Dúvidas Acadêmicas [Todas as Matérias]

[Ethernal'Guardian]

Sob a açao de um força resultante constatente Fr,um corpo de massa 4 kg adquire a partir do repouso,uma velocidade escalar de 10m/s

a)Qual o trabalho realizado por Fr

b)Qual a intensidade de Fr,sabendo-se que o corpo deslocou-se 25m?

A) O trabalho corresponde à variação de energia durante um moviento. Temos no exercicio proposto a seguinte relação: Tb = Variação de energia cinética => Tb = (mv²)/2 - (mvo²) onde 'm' é a massa do corpo, 'v' a velocidade final e 'vo' a velocidade inicial.
Como o corpo parte do repouso temos que 'vo' é zero então a segunda parcela da nossa relação [Tb = (mv²)/2 - (mvo²)] se anula resultando em tal equação: Tb = mv²/2 e substituindo valores temos:
Tb = 4.10²/2 = 200J (S.I)

B) Utilizando o dado adquirido no exercício anterior temos que:

Tb = Fr.d onde:
Fr = Força resultante, d= distância percorrida pelo móvel
Substituindo valores temos que:
200J = Fr. 25m, portanto a Força resultante (Fr) é igual a 8N.

[DeadFrog]

Uma massa de 100g de água, cujo calor específico é 1cal/gºC a 5ºC, é aquecida por meio de um resistor de 100ohm ligado a uma fonte, cuja diferença de potencial é 100V, durante 42s. Supondo que todo o calor fornecido pelo resistor seja absorvido pela água e que 1 cal = 4,2J, determine a temperatura final dessa massa de água.

Ok, é só achar o calor fornecido pra água e depois achar a temperatura final com m.c.(Tf-Ti)...

Tô sem o gabarito e preciso saber se está certo, então confiram aí:



Fiz assim:

U = R . i
100 = 100.i
i = 1A

P = i.U
P = 1.100
P = 100W

Como P = E/t e, no caso, E = calor, P = Q/t -> 100 = Q/42; Q = 4200J = 1000cal.

Daí Q = m. c . deltaT
1000 = 100.1.(Tf-5)
Tf = 15ºC


Não consigo imaginar nenhum erro no raciocínio, mas tenho certeza que essa questão é bem importante, ajudem ae =))

Abraços

[GuGa™]

@DeadFrog
Tá certo sim.



@Topic

2 questões de mecânica + MHS que não estou entendendo porque as resoluções são diferentes. Estão me tirando do sério. Por favor alguém ajuda aí.


Uma envolve MHS + conservação de energia e outra Impulso.


1ª

Questão 2.


http://www.vestibular.ufba.br/docs/v...prv_fisica.pdf




2ª:

Questão 3.

http://www.vestibular.ufba.br/anteri...vas/Fisica.pdf




Na primeira eu fiz normal por Impulso. Achei a velocidade de impacto, fiz F = Kx e depois fiz F . t = m . v e assim achei a massa.

Porém a resposta no gabarito

http://www.vestibular.ufba.br/docs/v...2010Fisica.pdf


é dada por MHS. Eu interpretei da seguinte maneira. Se o bloco bate na mola, a força exercida pela mola sobre ele não é constante, assim não dá para aplicar o impulso, sobrando como alternativa o MHS.
Mas nessa questão eu não entendi porque que para achar o período eu tenho que multiplicar o tempo do impacto até o corpo parar por 4 para achar o período.





Se alguém tiver paciência peço para me explicar o por quê na 2ª eu não posso usar MHS (assim como na primeira) para achar a amplitude máxima da cama e também sua constante elástica para assim eu multiplicar os 2 e achar a força elástica.

Eu resolvi de modo análogo à primeira e fiz.

Ema = Emb

mgh = kx²/2

2mgh = kx²


Na primeira eu não entendi o por quê de multiplicar o tempo de impacto por 4 para achar o período mas fiz o mesmo nessa agora, aí ficou T = 4 . 0,5s = 2s.


Fazendo T = 2pi raiz de m / k

2 = 2 pi raiz de 40 / k

Resolvendo, k = 40 pi².

Voltando na primeira 2mgh = kx²

x² = (2 . 40 . 10 . 1,8) / 40 pi²

x = 6 / pi metros


Aí eu fiz Fel = -kx (Está se opondo ao movimento normal do corpo)
Fel = - 40pi² . 6 / pi
Fel = - 240 pi.


Porém diferentemente da primeira que eu mostrei, nessa a resposta certa é dada por impulso e não por MHS e é isso que eu queria entender por que.

Gabarito:

http://www.vestibular.ufba.br/anteri...abFis2fase.doc

[Iori Boladaum]

Estou com uma dúvida coneitual e queria que fosse resolvido pelo menos uns 2 exercicios para eu confirmar minha duvida (e assim entender), se for possível:

Integral de arctg x dx

Integral de x dx
----
1 + x²



x
e Integral de e . cosx dx ←De preferencia essa plz!

[Nanometro]

Frog, depende do tipo de potência.

Ele fala se é potência útil, dissipada ou total ?

Porque existem fórmulas diferentes, desse jeito tá certo sim.

[GuGa™]

Frog, depende do tipo de potência.

Ele fala se é potência útil, dissipada ou total ?

Porque existem fórmulas diferentes, desse jeito tá certo sim.

Nesse caso eu creio que, pelo fato de ser um circuito simples, a potência elétrica consumida pelo único resistor é dissipada.

Assim não importando a fórmula que ele usar (P = U²/R = U.i = Ri²) a energia elétrica recebida pelo resistor vai ser transformada em energia térmica.

Seria até mais simples se ele usasse na questão P = U² / R, não precisaria nem achar a corrente.

[DeadFrog]

(UNICAMP) Com a instalação do gasoduto Brasil-Bolívia, a quota de participação do gás natural na geração de energia elétrica no Brasil será significativamente ampliada. Ao se queimar 1,0 kg de gás natural obtém-se 5,0 x 10^7 J de calor, parte do qual pode ser convertido em trabalho em uma usina termoelétrica. Considere uma usina queimando 7200 quilogramas de gás natural por hora, a uma temperatura de 1227 ºC. O calor não aproveitado na produção de trabalho é cedido para um rio de vazão 5000 l/s, cujas águas estão inicialmente a 27 ºC. A maior eficiência teórica da conversão de calor em trabalho é dada por η= 1 - (Tmin/Tmax) , sendo Tmin e Tmax as temperaturas absolutas das fontes fria e quente respectivamente,ambas expressas em Kelvin. Considere o calor específico da água C= 4000 J / Kg ºC.


a) Determine a potência gerada por uma usina cuja eficiência é metade da máxima teórica.

b) Determine o aumento de temperatura da água do rio ao passar pela usina.

a)

h = 1-tmin/tmax
h = 1-300/1500 = 0,8
Como vai trabalhar metade, é 0,4 = 40%

P = trabalho/tempo, como no texto fala em 1h,

Qrecebido = 7200 . 5.10^7 = 3,6.10^11. Esse é o quanto a usina recebe.

trabalho = n.Q = 3,6.10^11 . 0,4 = 1,44.10^11 J (em 1 hora).

em segundos, 1,44.10^11 / 3600 = 4.10^7W.


b)

n = trabalho/Q

n = 0,6 (o que foi para o rio) e Q = 3,6.10^11

trabalho = n.Q = 2,16.10^11J (é o calor fornecido p/ o rio por hora). por minuto,

5000L ---- 1s
x L ------- 3600s
x = 1,8.10^7L

Q = m.c.T
2,16.10^11 = 1,8.10^7 . 4.10^3 . T
T = 3ºC


Alguém pode me dizer se isso está certo? Assim como aquele outro, estou sem o gabarito... E simplifiquei bastante as coisas que fiz pra passar pra cá, se não ficaria gigante. Perdi mó tempo nesse exercício =/

[Diplomata]

Estou em dúvida, alguém pode me ajudar com essa pergunta:

Uma forma encontrada por aventureiros para poder apreciar a natureza sem que haja barulho de motor próximo a eles, foi o desenvolimento de asa delta.

Este nome se dá pela forma triangular que ela é possui para poder tentar ficar o máximo de tempo possível pairado no ar, utilizando até o limite da força de resistência do ar. Por isso, seu movimeto se dá, em grande parte, pelas condições climáticas do dia do vôo. As curvas que são feitas, somente são graças ao deslocamento do cento de gravidade executado por um pêndulo onde o corpo da pessoa preso à armação da asa delta, está num ponto estratégico, podendo ser movimentado em todos os sentidos.

Com relação ás forças da natureza que estão envolvidas nesse vôo dizemos que a apreciação da natureza seria mais longa quando:

a) a força de atrito for equivalente a resistencia do ar.

b) a força do peso deslocasse o centro de gravidade para cima.

c) a resistência do ar impulsionasse o centro e gravdade para frente.

d) a resistência do ar se igualasse ao peso máximo de tempo possível.

e) o empuxo, gerado por ma massade ar frio, levasse a asa delta para cima.

[luizjuiz]

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[Nanometro]

Uma coisa que no ensino médio não fica claro para alguns, é que:

Potência = U . I

só.

No caso de resistores (ou de componentes que tenham resistência que devem ser considerada - todos na verdade - mas acho que eles não existem no ensino médio), U = R.I, e você pode substituir tanto o U por R.I quanto o I por U/R, dependendo do que for mais fácil pra você. Resistores sempre dissipam potência, você pode usar qualquer uma das três para eles, a diferença é que o U que você usa é a tensão no resistor que você quer saber a informação, e não a gerada.

A potência total, dissipada e útil você pode obter apenas sabendo o significado dessas palavras e a fórmula de potência. Total é a produzida pelo gerador, dissipada é a perdida nos resistores, e útil a consumida pelo item de interesse (total - perdida).

Talvez você, nanometro, já saiba disso, não se sinta ofendido por favor, só quis deixar claro, caso não saiba, para não ter dúvidas na hora de aplicar as fórmulas. Afinal é perda de tempo ficar achando R e/ou I em exercícios sendo que existe outra fórmula equivalente que não precisa de um ou outro e dá o mesmo resultado.

O único problema é de quem aprenda somente assim. Eu sei mesmo que potência dissipada pode ser utilizada pela diferença de potencial multiplicada pela corrente, eu faço a maioria dos exercícios assim.

Mas nem todos os exercícios são embasados para ensino médio, alguns vestibulares como IME e ITA cobram coisas que vão além de fórmulas primárias além de aplicações mais bizarras (como ponte de Wheatstone) que devem ser analisadas com cuidado.

Fiquei um pouco pé atrás pois ele não teria gabarito, ou não sei se estava batendo. Por isso acho que deveria ser feito de múltiplas maneiras, até dar certo. Aliás, eu sequer sou um gênio da física, de longe é a matéria que eu mais tenho dificuldades e mais tenho de estudar (mesmo não fazendo) , não me sentirei ofendido em errar algo assim, pode corrigir sem problemas

Até porque quando entra a parte de pilhas e eletrólitos, existe uma real diferença entre dissipada, útil e a outra lá que esqueci (HOJE É SEXTA! ARIARI)