Física- UFT Flashcards
Qual o sentido CONVENCIONAL da corrente elétrica?
Foi adotado do positivo para o negativo.
Mas o sentido REAL é do negativo para o positivo.
O que diz a 1a. Lei de Ohm?
Ela fala sobre o controle da corrente (i) , pelos resistores (ohm)
A 1ª lei de Ohm determina que a diferença de potencial entre dois pontos de um resistor é proporcional à corrente elétrica que é estabelecida nele. Além disso, de acordo com essa lei, a razão entre o potencial elétrico e a corrente elétrica é sempre constante para resistores ôhmicos.
“Quanto maior a resistência elétrica de um corpo, menor será a corrente elétrica a atravessá-lo.”
U= R.i
Q= i. t
Verdadeiro ou falso?
Se aumentarmos a resistência elétrica, diminuímos a corrente(i) .
Lembre- se do que ocorre no chuveiro elétrico.
Verdadeiro.
U=R.i
Qual a diferença entre resistor ôhmico e não ôhmico?
Um resistor é dito Ôhmico quando a sua resistência não depende do valor absoluto nem da polaridade da diferença de potencial aplicada, e Não Ôhmico se o valor da resistência depender da tensão aplicada.
0 que é efeito joule?
“O efeito Joule é um fenômeno físico que consiste na conversão de energia elétrica em calor. Esse fenômeno ocorre quando algum corpo é atravessado por uma corrente elétrica. As constantes colisões que ocorrem entre os elétrons e os átomos que compõem a estrutura cristalina do corpo fazem com que sua temperatura aumente, fazendo com que parte da energia elétrica contida nos portadores de carga seja convertida em calor”
O que é potência elétrica?
Ela fala sobre o consumo de energia.
É a taxa de transformação de energia por unidade de tempo. A potência é dada em watts.
Watt significa joule a cada segundo.
Para calcularmos a quantidade de energia gasta, basta pegarmos a potência e multiplicar pelo tempo de uso.
P=i.U
E= P. Delta t( tempo)
Na associação de resistores em série, a corrente é constante. Na associação em paralelo a ddp (tensão) é constante.
Verdadeiro ou falso?
Verdadeiro.
Na associação em série a corrente é constante, mas a tensão será distribuída entre os resistores.
R equivalente = R1+ R2+ R3 (série) … os maiores resistores puxam mais volts.
Na associação em paralelo a tensão é constante, mas a corrente se divide. Teremos o menor resistor com a maior corrente.
1/R eq = 1/R1 + 1/R2+1/R3… (3 ou mais resistores em paralelo)
Quando forem só 2 resistores em paralelo:
Req= R1.R2/(R1+R2)
O que é curto circuito?
Um curto-circuito ocorre quando a corrente elétrica atravessa um condutor ou um dispositivo com resistência desprezível, causando um superaquecimento. Os curto-circuitos são assim chamados porque representam o caminho mais curto que a corrente elétrica pode realizar em um circuito.
Um curto-circuito pode ocorrer quando dois ou mais fios sem revestimento isolante se encostam. Quando muitos eletrodomésticos são ligados na mesma fonte de tensão, ela pode sobrecarregar, superaquecer e ocasionar o curto-circuito.
O amperímetro é um instrumento utilizado para a medida de intensidade de corrente elétrica em um circuito constituído por geradores, receptores, resistores, etc. A maneira correta de conectar um amperímetro a um trecho do circuito no qual queremos determinar a intensidade da corrente é:
Em série !
Para que o amperímetro faça a leitura correta, ele deve ter resistência interna nula e ser ligado em série com o trecho de circuito onde se quer medir a corrente.
Como calcular a resistência em relação ao comprimento e a área?
R= “rô” . L / A
Qual a resistência elétrica do corpo humano?
Para o organismo humano, e como base de cálculo, podem ser considerados os seguintes valores: Valor máximo: 3.000 Ohms. Valor médio: 1.000/2.000 Ohms. Valor mínimo: 500 Ohms.
Verdadeiro ou falso?
Condutividade e Resistividade possuem relações inversas.
Verdadeiro.
Quanto maior a condutividade de um material menor será sua resistividade.
R= “ro” . L/A
Qual a fórmula para geradores?
U= E-R.i
Qual a diferença entre campo elétrico e magnético?
A principal diferença entre o campo magnético e o campo elétrico é a sua fonte. Enquanto o campo magnético permeia o espaço de um dipolo(imã), o campo elétrico é formado ao redor de cargas elétricas. No campo elétrico, a força exercida pelas cargas é chamada de força elétrica. Além disso, a unidade de medida do campo elétrico é newton/coulomb (N/C), enquanto a do campo magnético é o tesla (T).
No campo elétrico, as linhas de campo saem da carga positiva e entram na carga negativa, enquanto no campo magnético as linhas de campo saem do polo norte e vão para o polo sul. Para os dois campos, as cargas ou polos iguais se repelem, e cargas ou polos diferentes se atraem.
Qual a fórmula para calcular a carga elétrica total?
Q= n. e
Q= carga elétrica total
e= carga elementar : 1,6 . 10a-19 C
Se um corpo neutro PERDE elétrons, ele fica eletrizado positivamente, mas se o elétrons GANHA elétrons, ele fica eletrizado negativamente .
Quais são os 3 processos de eletrização?
O fenômeno da eletrização consiste na transferência de cargas elétricas entre os corpos, e essa transferência pode ocorrer por três processos conhecidos: por atrito, por contato e por indução.
1- Atrito: os corpos atritados adquirem cargas de mesmo módulo e sinais opostos. Corpos eletrizados podem atrair corpos neutros. (série tribo elétrica)
2- Contato: os corpos em contato adquirem cargas de MESMO sinal. Dois corpos condutores são colocados em contato, estando pelo menos um deles eletrizado, observa-se uma redistribuição das cargas elétricas pelas suas superfícies externas.
Lembrar das esferas de mesmo tamanho, por exemplo com carga Q, após o contato cada um ficará com Q/2, etc.
3- Indução : quando aproximamos, sem tocar, um condutor eletrizado de um neutro, provocamos no condutor neutro uma redistribuição de seus elétrons livres. No final do processo, os corpos adquirem carga de sinais opostos.
Atrito: cargas de sinais opostos
Contato: cargas de mesmo sinal
Indução: cargas de sinais opostos.
1 micro Coulomb vale quantos coulombs?
10 a -6 C
Como se calcula a força elétrica entre duas cargas posicionadas a uma certa distância? (Lei de Coulomb)
Fe =K |Q|.|q| / d elev. ao quadrado
Onde K= 9.10 elev a 9 ( constante eletrostática no vácuo)
d= distância entre os corpos (em metros)
Como se determina o campo elétrico?
E= Fe/q (intensidade)
E = k Q / d ao 2
Direcao do campo elétrico: a mesma da força elétrica .
Sentido: se q for positivo o campo elétrico tem o mesmo sentido da força elétrica, mas se o q for negativo, o campo elétrico (E) terá sentido oposto.
E=N/C ( campo elétrico)
Fe= força elétrica em Newton 1
q= carga elétrica em Coulomb.
O campo elétrico das cargas positivas sempre deve apontar para “fora” das cargas ( linhas de força de afastamento), na direção do seu raio, enquanto o campo elétrico das cargas negativas deve apontar para “dentro” delas (linhas de força de aproximação).
O número de linhas de força indica quem tem mais carga elétrica ( é proporcional à carga)
Duas linhas de força nunca se cruzam!
No local onde as linhas de força estão mais próximas, o campo ELÉTRICO é maior. Quando maior o campo elétrico menor a distância ( ao quadrado/ fórmula), inversamente proporcionais ao quadrado)
O que são transformadores?
Transformador é um dispositivo utilizado para abaixar ou aumentar a tensão elétrica por meio da indução eletromagnética. Os transformadores presentes nos postes de distribuição são usados para abaixar o potencial elétrico. Transformadores são dispositivos usados para abaixar ou aumentar a tensão e a corrente elétricas.
Só operam com corrente alternada; portanto não adianta acoplar numa pilha ou bateria (continua).
“Os transformadores consistem em dois enrolamentos de fios, primário e secundário, envolvidos em um núcleo metálico. A passagem de uma corrente elétrica alternada no enrolamento primário induz à formação de uma corrente elétrica alternada no enrolamento secundário. A proporção entre as correntes primária e secundária depende da relação entre o número de voltas em cada um dos enrolamentos.”
“Se um transformador abaixa uma tensão elétrica, ele automaticamente aumenta a intensidade da corrente elétrica de saída e vice-versa, mantendo sempre constante a potência transmitida, dada pelo produto da corrente pela tensão.
P=U.i
P — potência elétrica
U — tensão elétrica
i — corrente elétrica”,
“Por questões de eficiência, a transmissão de energia elétrica em grandes distâncias sempre ocorre em alta tensão e com baixa corrente elétrica, em resposta às perdas de energia ocasionadas pelo efeito Joule, uma vez que a energia dissipada nos fios é proporcional à corrente elétrica”
“VP — tensão no enrolamento primário
VS — tensão no enrolamento secundário
NP — número de espiras no enrolamento primário
NS — número de espiras no enrolamento secundário”
“Se o número de voltas do enrolamento secundário de um transformador é maior que o número de voltas do enrolamento primário, então a tensão de saída desse transformador será obrigatoriamente maior que a tensão de entrada.
Apesar das transformações sofridas pela tensão e corrente elétricas, a potência elétrica permanece constante em transformadores ideais.”
Verdadeiro ou falso?
Toda corrente elétrica produz um campo magnético que será perpendicular ao seu eixo direcional.
Verdadeiro. Lei de Orstead.
Ele concluiu que além dos ímãs, as correntes elétricas também produzem campo magnético, cujo sentido depende do sentido da corrente elétrica.(regra da mão direita)
O que diz a Lei de Faraday?
A Lei de Faraday ou Lei de Indução Eletromagnética, enuncia que quando houver variação do fluxo magnético através de um circuito, surgirá nele uma força eletromotriz induzida.
O módulo da taxa de variação do fluxo magnético induz uma tensao ( volts). Não pode ser Estatico, não pode ser continua e sim deve ser alternada.
Sendo,
ε: força eletromotriz induzida (fem) (V)
ΔΦ: variação do fluxo magnético (Wb)
Δt: intervalo de tempo (s)
O sinal negativo da fórmula indica que o sentido da fem induzida é em oposição a variação do fluxo magnético.
O que diz a Lei de Lenz?
Em 1834 o físico russo Heinrich Lenz, baseado nos trabalhos de Faraday, propôs uma regra para a definição do sentido da corrente induzida.
Nesta época já era conhecido o fato que uma corrente elétrica cria ao seu redor um campo magnético e que esse fenômeno também ocorria com a corrente induzida.
Lenz observou que o sentido deste campo depende do aumento ou da diminuição do fluxo magnético.
A lei de Lenz estabelece que o sentido do campo magnético produzido pela corrente induzida é contrário a variação do fluxo magnético.
Isto é, se o fluxo magnético aumenta, aparecerá no circuito uma corrente induzida que criará um campo magnético induzido em sentido oposto ao do campo magnético que o circuito está imerso.
Verifique esse vídeo :
https://youtu.be/GMP14t9mgrc?feature=shared
Como aumentar ou diminuir a voltagem de um sistema que funciona por indução eletromagnética?
1- aumentando a velocidade
2- trocando o imã ( maior ou menor)
3- aumentando ou diminuindo o número de voltas da bobina.
4- aumentando ou diminuindo a área do fio
Verdadeiro ou falso?
O som não se propaga no vácuo, mas a luz sim!
Verdadeiro!
Naqueles filmes de Espaco, tipo Star Wars, pode ocorrer explosões , mas SEM BARULHO.
Como as ondas podem ser classificadas?
De acordo com sua natureza, a onda pode ser classificada em mecânica, eletromagnética ou gravitacional;
De acordo com as direções de propagação, classifica-se como unidimensional, bidimensional ou tridimensional;
e de acordo com a direção de vibração, como longitudinal ou transversal.
Som: é uma onda mecânica (não se propaga no vácuo), longitudinal e tridimensional.
Luz: é uma onda eletromagnética, transversal e tridimensional.
Quais são os elementos de uma onda?
Os elementos das ondas são: crista, vale, comprimento de onda, amplitude, período, frequência e velocidade de propagação da onda. As ondas são classificadas a partir da sua natureza, direção de vibração e número de dimensões da propagação da sua energia.
Crista da onda: é o ponto mais alto em uma onda.
Vale da onda: é o ponto mais baixo em uma onda.
Comprimento de onda: é a dimensão da onda, medida por uma crista e um vale, duas cristas seguintes ou dois vales seguintes.
Amplitude da onda: é a altura da onda, medida do ponto de equilíbrio (eixo central) até a crista da onda ou do vale da onda. Tem a ver com o volume da onda (aumentar ou diminuir o som, por exemplo).
Período da onda: é o intervalo de tempo que a onda demora para finalizar uma oscilação.
Frequência da onda: é o número de oscilações que a onda executa em um determinado tempo.
Velocidade de propagação da onda: é a velocidade na qual a onda se propaga em um meio, como o vácuo e a água.”
Como se calcula a frequência de uma onda?
É dada em Hertz.
É o número de oscilações por segundo.
Ex . Se uma onda tem f= 500 Hz, isso significa que ela faz 500 oscilações em 1 segundo.
V= £ f
£= lambda ( comprimento de onda: distância entre duas cristas ou entre dois vales ou entre 3 nós; dado em metros)
“Vai lamber ferida “
Comprimento de onda e frequência são inversamente proporcionais.
Quais são os principais fenômenos ondulatórios?
Fenômenos ondulatórios são comportamentos que as ondas possuem ao esbarrar com obstáculos ou ao mudar de meio.
Esses fenômenos ocorrem com qualquer tipo de onda: mecânica ou eletromagnética.
Os sete tipos de fenômenos ondulatórios são: reflexão, refração, polarização, dispersão, difração, interferência e ressonância.
Qual é a cor mais quente e porque?
O azul é a cor mais quente!
A energia associada à radiação eletromagnética está relacionada com a sua frequência de oscilação. As radiações com maior frequência possuem maior energia associada.
Por meio do espectro eletromagnético, podemos perceber que as cores azul, anil e violeta da luz visível apresentam frequências superiores às das cores vermelho e laranja, portanto, as radiações em tons azulados emitem mais energia.
A ideia de que azul representa o frio e de que vermelho representa o quente está estabelecida cotidianamente porque a noção de cores quentes e frias nos diz que as cores relacionadas com o fogo são as quentes. Essa ideia, válida do ponto de vista artístico, deve ser desconsiderada em uma análise científica.
Qual a diferença entre eco e reverberação?
Na reverberação, o intervalo de tempo da chegada de sons no ouvido humano é inferior a 0,1 segundo, e sua sensação é de prolongamento do som emitido. Já o eco ocorre sempre que um som refletido por um determinado obstáculo retorna a seu emissor em tempo superior a 0,1 segundo.
Qual a distância mínima para que o eco(ida e volta) seja percebido?
17 metros.
O eco ocorre sempre que um som refletido por um determinado obstáculo retorna a seu emissor em tempo superior a 0,1 segundo. Independente do fenômeno produzido, a melhor forma de acabar com ambos é utilizando isolantes acústicos de qualidade.
Considerando a velocidade do som = 340 m/s
Tempo=0,1 s
Distância= v . tempo
D= 340.0,1
D= 34 m ( ida e volta)
Então a distância mínima do anteparo é a metade disso, ou seja, 17 metros.
Como ocorre a absorção e reflexão das cores?
A cor dos objetos iluminados, ou seja, que não produzem sua própria luz, depende da frequência que eles são capazes de absorver — um objeto de cor azul, por exemplo, não é capaz de absorver a luz cuja frequência corresponde à cor azul, por isso, essa luz é refletida e o objeto é visto em tal coloração.
A cor branca reflete todas as cores!
A cor preta absorve todas as cores!
Se a superfície é azul e incidimos uma luz vermelha, ela vai refletir a cor preta.
A refração nunca altera a frequência; verdadeiro ou falso?
Verdadeiro!
Na refração, a velocidade de propagação da onda será alterada, pois a mudança de meio gera mudança no comprimento de onda. A frequência das ondas, por depender da fonte geradora, não é alterada na refração.
O que é difração da onda?
‘A difração pode ser definida como a capacidade das ondas em contornar obstáculos. Quando uma onda choca-se com um obstáculo que possui uma abertura com dimensões comparáveis a seu comprimento, as partes da onda que passam pelo espaço aberto alargam-se e atingem as regiões opostas ao obstáculo.”
“O fenômeno da difração ocorre com todos os tipos de ondas. Com as ondas sonoras, por exemplo, pode-se perceber a ocorrência desse fenômeno quando duas pessoas mantêm a conversação mesmo quando há um obstáculo interposto entre elas, como um muro.
Quando ocorre interferência de ondas, tipos e como pode ser calculada?
A interferência de ondas é o fenômeno que ocorre em virtude do encontro simultâneo de duas ondas que se propagam no mesmo meio com sentidos contrários.
“O fenômeno da superposição dos efeitos das ondas que se cruzam é denominado interferência. Podemos ter dois tipos de interferências: a construtiva e a destrutiva”
“Na interferência construtiva ocorre um reforço da onda, e a amplitude da onda resultante é maior do que a amplitude de cada uma das ondas que se superpõem.
No caso da interferência destrutiva ocorre um cancelamento da onda, sendo esse cancelamento total ou parcial, e a amplitude da onda resultante é menor do que pelo menos uma das amplitudes das ondas que se superpõem. Quando ocorre a interferência totalmente destrutiva, o meio não apresenta efeito das perturbações, permanecendo o ponto em equilíbrio, enquanto perdurar a superposição.
Após a interferência (cruzamento), cada pulso continua seu caminho como se nada tivesse acontecido.
O que é ressonância?
Ressonância é um fenômeno físico no qual a frequência de oscilação de uma fonte emissora equivale à frequência fundamental de oscilação de um receptor.
“Existem diversos tipos de ressonância: mecânica, sonora, elétrica, magnética, óptica. Confira alguns exemplos:
Ressonância mecânica: aplicação de forças em um balanço oscilatório, fazendo-o oscilar com amplitudes cada vez maiores.
Ressonância sonora: produção de harmônicos por instrumentos musicais.
Ressonância elétrica: circuitos elétricos usados em televisões, rádios e celulares utilizam capacitores e indutores que podem ser ajustados para entrar em ressonância com as frequências das ondas de rádio. Dessa forma, é possível captar e aumentar a amplitude dessas ondas, reproduzindo as informações contidas nelas.
Ressonância magnética: esse tipo de ressonância surge quando se aplica um campo magnético estático e de alta intensidade aos núcleos atômicos. Em seguida, um campo magnético oscilatório faz com que os campos magnéticos dos prótons entrem em ressonância, emitindo uma radiação capaz de produzir imagens nítidas de diferentes tipos de tecidos.
Ressonância óptica: surge em cavidades refletoras e pode ser utilizada para aumentar a amplitude da luz, produzindo feixes luminosos de alta intensidade, como o laser.”
“Para que duas taças idênticas entrem em ressonância, basta produzirmos uma vibração em uma delas, a qual será transmitida pelo ar para a taça vizinha.”
O efeito Doppler é o único que tem uma aparente distorção na frequência. Verdadeiro ou falso,
Verdadeiro.
De acordo com o Efeito Doppler, quando há afastamento relativo entre o detector e a fonte o som detectado tem frequência aparente menor que a do som emitido pela fonte.
O efeito Doppler é um fenômeno físico ondulatório caracterizado pela alteração do comprimento de onda e da frequência de onda quando a fonte que as emite está se movendo em relação a um observador. Se a fonte e o observador estão se afastando, o comprimento de onda aumenta e a frequência do som diminui, tornando o som mais grave; mas, se a fonte e o observador estão se aproximando, o comprimento de onda diminui e a frequência do som aumenta, tornando o som mais agudo.
O efeito Doppler descreve como as ondas são modificadas pelo movimento.
O barulho pode ser grave ou agudo, dependendo da frequência do som.
O efeito Doppler é aplicado nas áreas de medicina, astronomia e nos radares.
No efeito Doppler da luz identifica que corpos celestes que estão se aproximando apresentam um desvio azulado, enquanto os corpos celestes que estão se afastando apresentam um desvio avermelhado.
Podemos observar o efeito Doppler quando ouvimos a altura do som (chamado erroneamente de volume) de uma sirene de uma ambulância em movimento :
Quando a fonte emissora de ondas (nesse caso, a sirene) está se afastando do observador, ocorrem o aumento do comprimento de onda e, consequentemente, a diminuição da frequência da onda, com isso, o “volume” do som diminui, tornando o barulho mais grave.
Já se a fonte emissora de ondas estiver se aproximando do observador, ocorrerão a diminuição do comprimento de onda e, consequentemente, o aumento da frequência da onda, com isso, o “volume” do som aumenta, tornando o barulho mais agudo.
É necessário ter em mente que, para que o efeito Doppler aconteça, é necessário que a velocidade da fonte emissora das ondas seja menor que a velocidade de propagação do som, já que se, por exemplo, a velocidade da fonte for igual ou maior que a velocidade do som no ar (de 1224 km/h ou 340 m/s), ocorrerá o fenômeno da quebra de barreira do som.
O que é a temperatura de Curie?
Ela causa a perda do campo magnético.
Dependendo da temperatura que o imã é colocado, ele poderá voltar a ser simplesmente um metal.
O que diz a lei de Oersted?
(Regra da mão direita)
Toda corrente elétrica (movimento de carga) gera um campo magnético (B), perpendicular ao seu eixo.
Na regra da mão direita o polegar representa a corrente (i); e as pontas dos demais dedos representa o campo magnético (B, em tesla).
Como se calcula o campo magnético em um plano, numa espira circular e em uma bobina ou solenoide?
1- Plano:
B= (w o) . i / 2 pi R
Onde: W o = mi zero
2- Espira circular:
B= (w o) . i / 2R ( aqui não tem pi )
3- Solenoide:
B= (w o) . i . N / L
Onde : N é o número de voltas da espira
e, L é o comprimento da bobina.
Como se calcula a força magnética(regra do tapa) exercida por uma carga elétrica?
A carga elétrica não pode estar em repouso, ele deve estar em movimento (com velocidade).
Na regra do TAPA, o polegar deverá estar alinhado com o vetor velocidade imposto na carga, e os demais dedos alinhados com o campo magnético (entrando ou saindo).
A força magnética, a velocidade do deslocamento e o campo magnético são perpendiculares entre si.
A força magnética será máxima se o ângulo entre a velocidade e o campo magnético for 90°.
Caso a velocidade do deslocamento e o campo magnético forem paralelos, a força magnética será nula.
A força magnética é diretamente proporcional ao valor da carga do corpo.
Se a carga lançada for positiva, a força magnética vai se deslocar para o lado que a palma da mão estiver virada.
Mas se a carga for negativa, a força magnética vai para o lado que as costas da mão estiver virada.
Temos 3 fórmulas para calcular a força magnética:
1) Fm= q. v. B
*que vida boa *
A carga em velocidade não paralela ao eixo do campo magnético. Se a carga for lançada de forma oblíqua adicione seno do ângulo formado, em todas as fórmulas.
2) raio de curvatura:
R= m.v/ q.B
* rabib me vê um quibe*
3) período:
T= 2 pi. m/ q.B
( dois Pms divididos na. QueBrada)
Qual a diferença entre força elétrica e magnética?
A força magnética e a força elétrica têm em comum que para se obter ambas é necessária uma carga de prova. Ademais, ambas precisam de um tipo de campo para ocorrerem. A diferença se dá no comportamento da carga e nos componentes que geram o campo.
→ Em relação ao campo
Primeiramente, é importante destacar que para haver um campo elétrico é necessário que haja pelo menos um corpo carregado (monopolo elétrico), e haverá força se um segundo corpo for inserido na região desse campo elétrico.
Desse modo, a força elétrica está na mesma direção das linhas do campo elétrico. Caso a carga que gera o campo elétrico possuir o mesmo sinal da carga que foi imersa nele, os sentidos do campo e da força serão os mesmos. Caso os sinais forem opostos, os sentidos da força elétrica e das linhas de campo também serão.
No caso do campo magnético, não existe monopolo magnético. Logo, para haver campo magnético é necessário que haja o polo norte e o polo sul. Assim, a magnética é perpendicular às linhas do campo magnético e à velocidade da carga imersa nele.
Como se calcula a força magnética sobre um fio condutor?
Usamos a regra do tapa também. Porém, o polegar agora indicará o sentido da corrente e não dá velocidade.
O sempre o lado que a PALMA da mão estiver virada, será o lado da força magnética .
Fmag= B.i.L . Seno teta
Onde o L é o comprimento do fio em metros.
Como se calcula o fluxo magnético?
Fluxo magnético é a forma de medir o quanto do campo magnético (B) está atravessando uma região.
Fluxo magnético é uma medida do campo magnético total que atravessa uma área específica. É uma ferramenta útil para ajudar a descrever os efeitos da força magnética sobre um corpo que ocupa uma determinada área. A medida de fluxo magnético está particularmente ligada à área escolhida. Podemos escolher qualquer tamanho para a área e orientá-la de qualquer forma relativamente ao campo magnético.
Φ = BA cos θ
O “B” perpendicular à área .
Como o campo elétrico gera uma corrente elétrica?
Gerando variação do fluxo magnético ( imã girando), com corrente alternada.
Porque não existe motor perpétuo?
Porque é que as leis da termodinâmica desmentem as máquinas de movimento perpétuo?
É possível fazer conversões de energia e realizar trabalho, mas o calor sempre sairá ganhando nessas ações. Então é possível converter 100% de uma energia em calor, mas é impossível converter 100% de calor em outras formas de energia.
Lembre - se imagem da conservação de energia da lei de Lenz.
De acordo com a primeira lei da termodinâmica, a energia não pode ser criada, apenas transformada. Assim, fica impossível criar energia do nada, ela precisa vir de algum lugar.
O que acontece nos “nós” Entre as ondas?
Não existe movimento vibratório.
** lembre- se que a distância entre 3 nós da o comprimento de onda ( lambda)**
Nó é um ponto da corda em uma onda estacionária que permanece fixo, ou seja, não move-se como os outros pontos. As ondas estacionárias possuem características peculiares, movem-se em sentidos contrários e sobrepõem-se; curiosamente ocorrem pontos de amplitude zero, chamados nós.
Lembre- se do exemplo da manteiga derretida no microondas:
Um experimento para comprovar a natureza ondulatória da radiação de micro-ondas foi realizado da seguinte forma: anotou-se a frequência de oper ação de um forno de micro-ondas e, em seguida, retirou-se sua plataforma giratória.
No seu lugar, colocou-se uma travessa refratária com uma camada grossa de manteiga. Depois disso, o forno foi ligado por alguns segundos. Ao se retirar a travessa refratária do forno, observou-se que havia três pontos de manteiga derretida alinhados sobre toda a travessa.
Veja a figura:,
Nos pontos marcados com I, III e V temos o local onde a manteiga derreteu, já nos nós ( pontos II e IV) não há derretimento, por não haver vibração.
Mesmo tocando uma mesma nota, através de qual elemento conseguimos distinguir um instrumento musical de outro?
Através do TIMBRE, que faz com que o formato das ondas de cada instrumento sejam diferentes.
O timbre está associado à forma da onda e nos permite distinguir sons de mesma frequência, produzidos por instrumentos diferentes. O timbre é caracterizado pela composição de frequências que constituem a onda sonora emitida pelo instrumento. O timbre é também denominado qualidade do som.
A propriedade física das ondas que permite distinguir uma nota musical de outra (grave de agudo) é:
Frequência.
Quais os efeitos que alteram a frequência de uma onda?
Efeito Doppler :
O efeito Doppler é caracterizado pela alteração da frequência sonora emitida por uma fonte, percebida por um observador quando há movimento relativo. (“de aproximação ou afastamento entre a fonte e esse observador.”)
“Um exemplo típico do efeito Doppler é o caso de uma ambulância com a sirene ligada, durante a aproximação ou afastamento de um observador. Quando ela aproxima-se do observador, o som é mais agudo; e, quando a ambulância afasta-se, o som é mais grave.”
Ressonância :
A ressonância ocorre quando uma onda externa tem a mesma vibração que a vibração de algum outro corpo. Nessa situação a vibração externa é absorvida pela interna e, assim, a vibração natural é ampliada, resultando em máxima energia, tendo ambos a mesma frequência, passam a oscilar na mesma frequência.
Ex. estações de rádio.
Qual a diferença entre intensidade, timbre e altura?
Intensidade, timbre e altura são características das ondas sonoras. A intensidade relaciona-se à potência, a altura à frequência( agudo ou grave) e o timbre ao formato da onda sonora.
“Intensidade, timbre e altura são características, ou propriedades dos sons. A intensidade sonora refere-se à potência da fonte emissora, bem como à quantidade de energia que o som é capaz de transportar; o timbre diz respeito ao formato das oscilações sonoras e a altura, por sua vez, é determinada pela frequência do som.”
“Os seres humanos não são capazes de ouvir qualquer frequência sonora, na verdade, a nossa percepção é bastante limitada: só somos capazes de ouvir frequências que se encontrem em intervalo que vai de 20 Hz a 20.000 Hz, esse intervalo é conhecido como espectro audível”
Sobre os efeitos sofridos pela ondas transversais e longitudinais, cite os que elas se submetem:
I - Ondas transversais podem ser polarizadas e ondas longitudinais não.
II - Ondas transversais podem sofrer interferência e ondas longitudinais também.
III - Ondas transversais podem apresentar efeito Doppler e ondas longitudinais também.
Como calcular a potência em watts ou kw de um aparelho de ar condicionado , em função do consumo de energia elétrica (E) em kWh, em relação ao tempo de uso?
Para calcular o consumo de energia em kWh de qualquer equipamento elétrico, basta multiplicar a sua potência em Watt (W) pelo tempo de uso em horas (h) e dividir o resultado por 1.000. Exemplo: um aparelho de som de 300W, ligado por 5 horas, irá consumir 1.500W, equivalente a 1,5 kWh
E=P.t /1000
Dividindo por 1000 o resultado saíra em watts.
“Eu Posso Tudo”/ 1000
Como calcular o vetor impulso?
O impulso é uma grandeza física que estuda a interação de uma força aplicada a um corpo com o tempo de aplicação. A aplicação do impulso determina a variação da quantidade de movimento (Teorema do Impulso).
Para uma força de módulo constante agindo em um intervalo de tempo o impulso é:
I= F.t
Como a variação do tempo é uma grandeza escalar, o vetor impulso terá sempre a mesma direção e sentido do vetor força que o ocasiona.
“ O impulso muda a quantidade de movimento”
O impulso mede a variação da quantidade de movimento de um corpo, e pode ser deduzido :
O que é quantidade de movimento e como calculá-la?
Sempre que houver uma interação entre dois corpos, sendo que, ao menos um deles esteja em movimento, ou adquira movimento, a determinação da quantidade de movimento e do impulso é importante para o estudo dessa interação.
Como a massa é uma grandeza escalar, o vetor quantidade de movimento será paralelo ao vetor velocidade, tendo a mesma direção e sentido.
Impulso= variação da quantidade de movimento
I= deltaQ
F. Tempo= m.vf- m.vi
A quantidade de movimento é uma grandeza vetorial determinada pela massa do corpo multiplicada pelo seu vetor velocidade:
O que é pressão hidrostática? Como calculá-la?
A pressão hidrostática, também conhecida como pressão manométrica, é dada pela expressão matemática P = dgh. De acordo com o cálculo acima, a pressão exercida por um fluido em equilíbrio estático é dada pela expressão P = dgh, ou seja, quanto maior for a profundidade de um fluido, maior será a pressão exercida por ele.
A pressão independe da quantidade de líquido, mas SIM da densidade do líquido e da profundidade em que se encontra.
Phidrost= d.g.h
d=densidade
h= profundidade
De quantos em quantos metros dentro da água do mar a pressão sobe em 1 atm?
10 metros.
A pressão atmosférica, ao nível do mar, é 1 ATM (atmosfera). Isto corresponde ao peso de toda a camada de ar que envolve a terra. O mesmo peso é obtido com apenas 10 metros de coluna d’água. Assim sendo, temos acréscimo de 1 ATM para cada 10 metros de profundidade.
Como se calcula a pressão absoluta exercida em um corpo dentro da água ao nível do mar?
P total= Patm+Phidrost
P total = Patm + dgh
Pressão absoluta é a medida da força exercida por uma determinada quantidade de gás ou líquido sobre uma área. Ela é geralmente medida em unidades como pascais (Pa) ou libras por polegada quadrada (psi).
Lembre do exemplo do esfigmomanômetro ( aparelho de pressão), deve- se ser colocado o punho na mesma altura do coração, para que o valor medido tenha a mesma pressão ( na mesma pressão da altura do coração). Se você deixar o braço mais baixo que o coração a pressão vai ser mais alta medido no aparelho por que a altura de referência vai ser maior . Mas se você deixar o braço mais alto que o coração a pressão medida no aparelho vai ser menor do que a real pressão exercida no coração.
Como calculamos a pressão de dois líquidos diferentes imiscíveis, em um sistema de vasos comunicantes?
O enunciado do Teorema de Pascal diz o seguinte: “Se produzirmos uma variação de pressão em um ponto de um líquido em equilíbrio, essa variação se transmite a todo o líquido, ou seja, todos os pontos do líquido sofrem a mesma variação de pressão.”
Como se calcula em Vasos comunicantes no caso da prensa hidráulica ?
Pascal:
“O acréscimo de pressão exercida num ponto em um líquido ideal em equilíbrio se transmite integralmente a todos os pontos desse líquido e às paredes do recipiente que o contém.
Ao aplicar uma força em um dos êmbolos (tampas móveis) do sistema a seguir, haverá um deslocamento de certa quantidade de líquido para outro êmbolo.
Perceba que, logicamente, o volume que desceu de um lado é igual ao volume que subiu do
FA/Aa= FB/Ab
Como se calcula o empuxo (teorema de Arquimedes)?
O princípio de Arquimedes (ou teorema de Arquimedes) diz que todo corpo totalmente imerso ou parcialmente imerso em um líquido qualquer fica sujeito a uma força vertical de baixo para cima, igual ao peso da porção de líquido deslocado pelo corpo. Esta força é denominada força de empuxo, ou seja E = P = m . g .
E= dliquido. v. g
Cuidado! Use a densidade do líquido e não do corpo submerso, porém o Volume será usado o tanto que está submerso!
O empuxo é numericamente igual ao peso da água deslocada.
Como se calcula o empuxo (teorema de Arquimedes)?
O princípio de Arquimedes (ou teorema de Arquimedes) diz que todo corpo totalmente imerso ou parcialmente imerso em um líquido qualquer fica sujeito a uma força vertical de baixo para cima, igual ao peso da porção de líquido deslocado pelo corpo. Esta força é denominada força de empuxo, ou seja E = P = m . g .
E= dliquido. v. g
Cuidado! Use a densidade do líquido e não do corpo submerso, porém o Volume será usado o tanto que está submerso!
O empuxo é numericamente igual ao peso da água deslocada.
Como se calcula o empuxo (teorema de Arquimedes)?
O princípio de Arquimedes (ou teorema de Arquimedes) diz que todo corpo totalmente imerso ou parcialmente imerso em um líquido qualquer fica sujeito a uma força vertical de baixo para cima, igual ao peso da porção de líquido deslocado pelo corpo. Esta força é denominada força de empuxo, ou seja E = P = m . g .
E= dliquido. v. g
Cuidado! Use a densidade do líquido e não do corpo submerso, porém o Volume será usado o tanto que está submerso!
O empuxo é numericamente igual ao peso da água deslocada.
Como se calcula o empuxo e o peso de um corpo boiando?
Um corpo boiando encontra-se em equilíbrio portanto o empuxo vai ser igual ao peso conforme a figura abaixo.
E=P,
Onde a densidade do objeto = x%. densidade do líquido
dobj=x%dliquido
X é igual a porcentagem que está submersa.
O que diz o princípio de Pascal?
Podemos resumir o Princípio de Pascal assim: um aumento de pressão exercido num determinado ponto de um líquido ideal se transmite integralmente aos demais pontos desse líquido e às paredes do recipiente em que ele está contido.
Do que se trata o teorema de Stevin acerca dos vasos comunicantes?
De acordo com o teorema de Stevin, pontos de um mesmo líquido que estão na mesma horizontal suportam a mesma pressão. A recíproca é verdadeira: se os níveis estão sob mesma pressão então eles devem estar na mesma horizontal.
Fale a diferença entre o princípio de Pascal, do Arquimedes e o teorema de Stevin:
O Princípio de Pascal nos diz que quando aplicamos pressão em um fluido que não pode ser comprimido, essa pressão é transmitida igualmente para todas as direções.
Isso significa que qualquer mudança de pressão aplicada em um ponto de um fluido confinado se propaga igualmente em todas as direções, sem perdas significativas.
Esse princípio é fundamental para entender o funcionamento de sistemas hidráulicos, como freios de carros, macacos hidráulicos e prensas, que se baseiam na transmissão da pressão para gerar força e movimento.
A pressão se propaga uniformemente em todas as direções, o que se resume na seguinte fórmula:
P₁ / A₁ = P₂ / A₂
O princípio de Arquimedes, estabelece que um objeto imerso em um fluido recebe um empuxo verticalmente para cima, igual ao peso do fluido deslocado pelo objeto. Em outras palavras, o princípio explica por que um objeto flutua ou afunda em um fluido.
Se o peso do objeto for menor do que o empuxo exercido pelo fluido, o objeto flutua. Caso contrário, o objeto afunda. Ele é fundamental para entender a flutuação de barcos, o funcionamento de submarinos e até mesmo o equilíbrio do corpo humano imerso na água.
Sabe aquela sensação de flutuar que você sente ao entrar em uma piscina? Este é o empuxo agindo em você. A fórmula que representa essa força é:
E = ρ * V * g
O teorema de Stevin, descreve a relação entre a pressão hidrostática e a altura de um fluido em repouso. Segundo ele, a pressão exercida por um fluido em um ponto depende apenas da altura do fluido acima desse ponto, e não do formato do recipiente ou da área de superfície.
Em outras palavras, a pressão aumenta proporcionalmente à profundidade do fluido. Isso significa que quanto maior a altura do fluido, maior será a pressão exercida.
O teorema de Stevin é importante para entender fenômenos como a pressão atmosférica, o funcionamento de barragens e o equilíbrio de líquidos em recipientes conectados em diferentes alturas. Essa relação pode ser expressa pela fórmula:
ΔP = ρ * g * Δh
ρ= densidade do líquido
Hidrostática:
Diga quais das proposições abaixo são verdadeiras e quais são falsas :
Considere as afirmações abaixo, referentes a um líquido incompressível em repouso.
I. Se a superfície do líquido, cuja densidade é ρ, está submetida a uma pressão pa, a pressão p no interior desse líquido, a uma profundidade h, é tal que p = pa + ρgh, onde g é a aceleração da gravidade local.
II. A pressão aplicada em um ponto do líquido, confinado a um recipiente, transmite-se integralmente a todos os pontos do líquido.
III. O módulo do empuxo sobre um objeto mergulhado no líquido é igual ao módulo do peso do volume de líquido deslocado.
Quais estão corretas?
Todas são corretas.
A I fala do teorema de Stevin .Pelo Teorema de Stevin (P= P0 + d.g. Δh ⇒ ΔP = d.g. Δh) a maior é a pressão exercida pelo líquido é aquele que possui maior variação de altura. Vale lembrar que o formato do recipiente não importa.
A II fala do princípio de Pascal
A III fala sobre o princípio de Arquimedes.
Qual a diferença entre calor sensível e calor latente?
O calor fornecido a um corpo que gera apenas variação de temperatura é denominado de sensível; caso haja mudança de fase, o calor será chamado de latente.
“Calor sensível
Sabemos que calor é energia térmica em trânsito que flui entre os corpos em razão da diferença de temperatura entre eles.
Dessa forma, imagine uma barra de ferro que receba ou perca certa quantidade de calor (Q). Esse calor que a barra ganhou ou perdeu é denominado de calor sensível, pois ele provoca apenas variação na temperatura do corpo sem que aconteça mudança em seu estado de agregação, ou seja, se o corpo é sólido, continua sólido.
Também chamado de calor específico, o calor sensível, determinado pela letra c (minúscula), é avaliado da seguinte forma:cal/g. °C. Essa relação informa a quantidade de calor que um grama de substância deve receber ou ceder para que nela aconteça a variação de um grau de temperatura.”
Q= mcT
“Calor latente
Diferentemente do calor sensível, quando fornecemos energia térmica a uma substância, a sua temperatura não varia, mas seu estado de agregação modifica-se, esse é o chamado calor latente.
Essa é a grandeza física que informa a quantidade de energia térmica (calor) que uma unidade de massa de uma substância deve perder ou receber para que ela mude de estado físico, ou seja, passe do estado sólido para o líquido, do líquido para o gasoso e assim por diante.
Determinado pela letra L, o calor latente de uma substância é calculado por meio da razão entre a quantidade de calor (Q) que a substância deve receber ou ceder e a massa (m), ou seja, matematicamente, temos:
Q=m L
“O calor latente pode ser positivo ou negativo. Quando positivo, indica que o material está recebendo calor; quando negativo, indica que está perdendo calor. No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de calor latente é o joule por quilograma (J/Kg), mas, na prática, utiliza-se muito a caloria por grama (cal/g).”
Quais os 3 processos de transmissão de calor?
A irradiação é a propagação de ondas eletromagnéticas que não precisam de meio para se propagar, enquanto que a condução e a convecção são processos de transferência que necessitam de um meio material para se propagar.”
“Condução
Quando dois corpos com temperaturas diferentes são colocados em contato, as moléculas do corpo mais quente, colidindo com as moléculas do corpo mais frio, transferem energia para este. Esse processo de condução de calor é denominado condução. No caso dos metais, além da transmissão de energia de átomo para átomo, há a transmissão de energia pelos elétrons livres, ou seja, são os elétrons que estão mais afastados do núcleo e que são mais fracamente ligados aos núcleos, portanto, esses elétrons, colidindo entre si e com átomos, transferem energia com bastante facilidade. Por esse motivo, o metal conduz calor de modo mais eficiente do que outros materiais.
Convecção
Da mesma forma que o metal, os líquidos e os gases são bons condutores de calor. No entanto, eles transferem calor de uma forma diferente. Esta forma é denominada convecção. Esse é um processo que consiste na movimentação de partes do fluido dentro do próprio fluido. Por exemplo, vamos considerar uma vasilha que contenha água à temperatura inicial de 4°C. Sabemos que a água acima de 4ºC se expande, então ao colocarmos essa vasilha sobre uma chama, a parte de baixo da água se expandirá, tendo sua densidade diminuída e, assim, de acordo com o Princípio de Arquimedes, subirá. A parte mais fria e mais densa descerá, formando-se, então, as correntes de convecção. Como exemplo de convecção temos a geladeira, que tem seu congelador na parte de cima. O ar frio fica mais denso e desce, o ar que está embaixo, mais quente, sobe.
Transmissão do calor via massas de fluidos. Ex. Ar condicionado ( ar frio desce[mais denso e mais concentrado], ar quente [mais leve] sobe)
Irradiação
Podemos dizer que a irradiação térmica é o processo mais importante, pois sem ela seria praticamente impossível haver vida na Terra. É por irradiação que o calor liberado pelo Sol chega até a Terra. Outro fator importante é que todos os corpos emitem radiação, ou seja, emitem ondas eletromagnéticas, cujas características e intensidade dependem do material de que é feito o corpo e de sua temperatura. Portanto, o processo de emissão de ondas eletromagnéticas é chamado de irradiação. A garrafa térmica é um bom exemplo de irradiação térmica. A parte interna é uma garrafa de vidro com paredes duplas, havendo quase vácuo entre elas. Isso dificulta a transmissão de calor por condução. As partes interna e externa da garrafa são espelhadas para evitar a transmissão de calor por irradiação.”
A irradiação ocorre no vácuo.
Como se calcula o fluxo de calor (Lei de Fourier)?
“A lei de Fourier afirma que o fluxo de calor em um corpo varia de forma proporcional à variação de temperatura.
Ela é calculada pelo produto entre a condutividade térmica, a área da secção transversal e a variação de temperatura, todas divididas pela espessura da parede.
O fluxo de calor é inversamente proporcional à espessura da parede.
A unidade de medida do fluxo de calor é o Watt.”
Lei de Fourier:
Φ=k⋅A⋅ΔT/ L
I
Φ → fluxo de calor, medido em Watt [W].
k → condutividade térmica, medida em [W/m⋅K].
A → área da secção transversal, medida em [m2].
∆T → variação de temperatura entre as regiões separadas pela parede, medida em Kelvin [K].
L→ espessura da parede ou extensão atravessada, medida em metros [m].”
“Fluxo de calor
Φ=Q/Δt
Φ → fluxo de calor, medido em Watt [W].
Q → quantidade de calor, medida em Joule [J].
∆t → variação do tempo de transmissão, medida em segundos [s]”
Como funciona o fenômeno das brisas marítimas?
As brisas marítimas são correntes de ar que ocorrem nas regiões litorâneas em virtude da relação entre o calor específico da água e da areia e a convecção.
“As brisas marítimas são correntes de ar que surgem em regiões litorâneas e possuem dois sentidos possíveis: do mar para a areia (durante o dia) e da areia para o mar (durante a noite). Essa diferença nos sentidos das brisas marítimas está relacionada com as diferenças entre os calores específicos da água e da areia e com o fenômeno da convecção.
Por que ocorrem as brisas?
Durante o dia, o calor irradiado pelo Sol aumenta a temperatura da areia e da água. Como o calor específico da areia é menor que o da água, ela esquenta e esfria com maior facilidade. Sendo assim, a temperatura nas proximidades da areia será maior que a temperatura nas proximidades da água, e o ar sobre a areia será mais quente que o ar sobre a água, o que provoca diminuição da pressão do ar. Logo, podemos concluir que a pressão do ar sobre a areia é menor que a pressão do ar sobre a água, o que provoca um deslocamento de ar do mar para a praia.”
“Durante a noite, o processo é inverso: a areia apresenta uma temperatura menor que a da água, e o ar nessa região, consequentemente, é mais frio. Sendo assim, a pressão do ar é maior sobre a areia, e a brisa tem o sentido da praia para o mar.”
“Repare na figura abaixo o sentido de deslocamento das massas de ar durante o dia para a praia e durante a noite para o mar. Esse movimento das massas de ar motivado pelas diferenças de temperatura é o que caracteriza o fenômeno da convecção.”
Como se calcula a potência de uma placa solar?
P= I.A.N
I= intensidade da luz
A= área
N= rendimento da placa
Para calcular a quantidade de painéis solares é resolver a fórmula:
Energia = potência do módulo solar x tempo x (rendimento). O resultado, multiplicado por 30, mostra a geração de energia em um mês.
Vale lembrar que, no Brasil, para garantir o melhor desempenho, o ideal é que os painéis solares fiquem voltados para o norte geográfico. E a inclinação siga a mesma tendência do local escolhido para a instalação.
Como se calcula a potência de uma placa solar?
P= I.A.N
I= intensidade da luz
A= área
N= rendimento da placa
Para calcular a quantidade de painéis solares é resolver a fórmula:
Energia = potência do módulo solar x tempo x (rendimento). O resultado, multiplicado por 30, mostra a geração de energia em um mês.
Vale lembrar que, no Brasil, para garantir o melhor desempenho, o ideal é que os painéis solares fiquem voltados para o norte geográfico. E a inclinação siga a mesma tendência do local escolhido para a instalação.
Quais são os três tipos de transformações gasosas?
Isotérmica, isobárica e isocórica (ou isovolumetrica)
- Transformação isotérmica: Nessa transformação a temperatura é mantida constante e há variação da pressão e do volume. Os cientistas que estudaram esse tipo de transformação de modo independente foram o físico e naturalista inglês Robert Boyle (1627-1691) e o físico francês Edme Mariotte (1620-1684)
Por isso, a lei que elucida o que acontece nas transformações isotérmicas é conhecida como Lei de Boyle-Mariotte e diz o seguinte:
“Com a temperatura sendo mantida constante, a massa de determinado gás ocupa um volume inversamente proporcional à sua pressão.”
Isso quer dizer que se aumentamos a pressão sobre um gás, o seu volume diminuirá e vice-versa. Por exemplo, se pegarmos uma seringa cheia de ar, fecharmos a extremidade com um dedo e depois empurrarmos o êmbolo, estaremos aumentando a pressão e observaremos que o volume ocupado pelo ar dentro da seringa irá diminuir.
- Transformação isobárica: Nessa transformação a pressão é mantida constante e há variação da temperatura e do volume. Os cientistas que estudaram esse tipo de transformação de modo independente foram Jacques Charles (1746-1823), em 1787, e, depois, no ano de 1802, Joseph Gay-Lussac (1778-1850).
Visto que eles também estudaram a próxima transformação gasosa que iremos mencionar, a lei que expressa o que ocorre na transformação isobárica é conhecida como Primeira Lei de Charles/Gay-Lussac. Essa lei diz o seguinte:
“Com a pressão sendo mantida constante, a massa de determinado gás ocupa um volume diretamente proporcional à sua temperatura termodinâmica.”
Isso quer dizer que se aumentarmos a temperatura de uma massa fixa de gás, o seu volume também irá aumentar e vice-versa.
- Transformação isocórica ou isovolumétrica: Nessa transformação o volume é mantido constante e há variação da temperatura e da pressão.
A Segunda Lei de Charles/Gay-Lussac, que é sobre as transformações isocóricas, diz:
“Com o volume sendo mantido constante, a massa de determinado gás exerce uma pressão diretamente proporcional à sua temperatura termodinâmica.”
Isso quer dizer que se aumentamos a temperatura de uma massa fixa de gás, a sua pressão também aumentará e vice-versa.
Observação: Nas transformações gasosas, a temperatura sempre deve ser considerada na escala absoluta (temperatura medida em kelvin).
Como se calcula o trabalho de um gás?
O trabalho de um gás em uma transformação isobárica pode ser calculado pelo produto entre a força e a variação de volume desse gás após ser submetido a uma fonte de calor.
Sempre que uma força produz deslocamento de um corpo, ela realiza trabalho. O trabalho realizado pela força F é dado pela equação:
τ = F . h
A pressão é dada pela fórmula:
P = F
A
que pode ser reescrita como:
F = P . A
Sendo:
P – pressão;
F – Força;
A – Área em que a força é exercida.
Substituindo a força na equação anterior, obtemos a expressão que relaciona o trabalho realizado pelo gás com a variação do volume sofrida por ele ao ser submetido a uma fonte de calor. Observe:
τ = P . A. h
A variação de volume é dada pelo produto da área pela altura, assim:
ΔV = A . h
Portanto:
τ = P . ΔV
A equação obtida é válida somente para os casos em que a pressão é mantida constante, ou seja, para transformações isobáricas.
Qual a fórmula da primeira lei da termodinâmica (Princípio da conservação de energia):
Q= T+ delta U
“A Primeira Lei da Termodinâmica é uma aplicação do princípio da conservação da energia para os sistemas termodinâmicos. De acordo com essa lei, a variação da energia interna de um sistema termodinâmico equivale à diferença entre quantidade de calor absorvido pelo sistema e o trabalho por ele realizado.”
Verdadeiro ou falso.
Se um gás recebe calor de forma isotérmica, ele não esquenta, porém se expande ( aumenta volume)… Mas se um gás recebe calor de uma forma isocórica ou isovolumetrica, ele não expande, porém esquenta.
Verdadeiro!
O que é um processo adiabático que acontece em um gás?
Ele não recebe e nem perde calor.
Q=0
Se Q= Trabalho + delta U
Então: 0= trabalho + delta U
Trabalho= - delta U
Sendo assim, na expansão ele vai resfriar e na compressão ele vai esquentar, pois não perde e nem ganha energia.
No processo adiabático ele vai te dar energia dele mesmo!
Exemplo de expansão adiabática é o uso do desodorante, pois na hora que ele está saindo ele sai gelado porque está sofrendo uma expansão muito brusca , então ele resfria .,
O que diz a segunda lei da termodinâmica?
A Segunda Lei da Termodinâmica trata da transferência de energia térmica. Isso quer dizer que ela indica as trocas de calor que têm tendência para igualar temperaturas diferentes (equilíbrio térmico), o que acontece de forma espontânea.
Seus princípios são:
O calor é transferido de forma espontânea do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.
Todo processo tem perda porque seu rendimento sempre é inferior a 100%.
O que é máquina de carnot?
É uma máquina teórica, não é possível obter 100% de rendimento.
O ciclo de Carnot é uma sequência de transformações termodinâmicas que objetiva obter o máximo rendimento de uma máquina térmica.
“O ciclo de Carnot é um ciclo termodinâmico que idealiza o máximo que uma máquina térmica consegue converter de calor em trabalho. Ele possui quatro fases:
expansão isotérmica reversível;
expansão adiabática reversível;
compressão isotérmica reversível;
compressão adiabática reversível.”
“Resumo sobre o ciclo de Carnot
O ciclo de Carnot funciona por meio do revezamento de compressões e expansões isotérmicas e adiabáticas.
O processo isotérmico é aquele em que a temperatura é constante.
O processo adiabático é o que não permite trocas de calor com o ambiente.
O ciclo de Carnot foi formulado por Nicolas Sadi Carnot.
A teoria de Carnot foi desenvolvida visando a encontrar o valor máximo do rendimento dos motores térmicos, que funcionam entre uma fonte quente e uma fonte fria.
O ciclo de Carnot é reversível, já que pode ser invertido.
As máquinas de Carnot apresentam maior rendimento do que as máquinas térmicas irreversíveis.
Elas são as máquinas térmicas que operam por meio do ciclo de Carnot e são capazes de converter o máximo de calor em trabalho.
O rendimento de uma máquina de Carnot pode ser calculado em termos de temperatura ou calor da fonte fria e da fonte quente.”
Na fórmula de rendimento, serão usadas as temperaturas e não a quantidade de calor!
Verdadeiro ou falso?
1 volta completa numa circunferência vale 360 graus ou 2 pi, e
Meia volta vale 180 graus ou pi.
Verdadeiro
Qual a fórmula para queda livre?
H=g. t ao quadrado/2
S = So + Vo.t ± (at²)/2, em que:
S — distância total percorrida após o lançamento, dada em metros;
So — distância inicial já percorrida, dada em metros;
Vo — velocidade inicial do objeto, dada em m/s;
t — tempo de movimento em segundos;
a — valor da aceleração em m/s².
Queda livre é o nome dado ao movimento de um objeto que é abandonado verticalmente, de forma que ele percorra uma trajetória em direção ao solo terrestre e sob influência de uma única força física: a gravidade.
O movimento de queda livre pode ser separado de acordo com o sentido de sua trajetória (de cima para baixo ou de baixo para cima), já que tem apenas uma direção (sempre na vertical).
Lançamento vertical para baixo:
O lançamento vertical para baixo é caracterizado por ser um movimento acelerado, já que nessa ocasião o corpo em questão percorre uma trajetória seguindo na mesma direção e sentido da força da gravidade (sempre apontada para o centro da Terra).
Por isso, a cada instante que passa a velocidade do corpo tende a aumentar, já que ele está sob influência de uma aceleração positiva.
Lançamento vertical para cima:
Já o lançamento vertical para cima é um movimento classificado como retardado, uma vez que o seu sentido é contrário ao da força da gravidade, fazendo, assim, com que a cada instante a sua velocidade diminua, tendendo a alcançar ao valor 0 m/s.
Em outras palavras, um objeto lançado para cima realiza um movimento de desaceleração, já que ao sair do ponto de lançamento a uma dada velocidade, ele a cada instante diminui o valor de sua velocidade devido à aceleração negativa da gravidade.
Como se calcula velocidade média em relação ao espaço percorrido e o tempo gasto?
Vm=DeltaS/delta t
Vm= (vi+vf)/2
S= espaço percorrido
t= tempo
Como converter m/s em km/h e vice-versa?
m/s para km/h => multiplica por 3,6
Km/h para m/s => divide por 3,6
Sobre polias e engrenagens, quais as fórmulas?
Polias
As polias utilizam correias ou correntes para transmitir movimento de um eixo para outro. Vamos analisar o caso em que duas polias de aros diferentes são ligadas por uma correia de borracha dita inelástica, desprezando o escorregamento que ocasionalmente ocorre entre os corpos das polias e a correia. As polias são de raios Ra e Rb:
Se não ocorre escorregamento e a polia é inelástica então todos os pontos da correia e da periferia das polias têm a mesma velocidade escalar.
Então: Va = Vb
fa . Ra = fb . Rb
Exemplo: Se trabalhamos com polias de raios de 25 cm e 5 cm respectivamente, quantas rotações por minuto conseguiríamos obter na polia B, se a polia maior (A) girar a 1000 rpm?
Resolução:
fa . Ra = fb . Rb
1000 . 25 = fb . 5 fb = 5000 rpm
Observe que é possível projetar sistemas que reduzam ou ampliem o número de rotações utilizando as polias (ou as engrenagens). É isso que acontece em inúmeras aplicações tecnológicas.
Engrenagens
As engrenagens também têm ampla aplicação na indústria mecânica. Basicamente, elas são discos dentados que podem ser feitos de diversos metais ou ligas resistentes (para serviços mais pesados, como máquinas, câmbios e motores) ou de plástico (para usos mais leves, como em relógios de parede, por exemplo)… -
Por meio da combinação de engrenagens de diferentes características, é possível transmitir movimentos e ampliar ou reduzir forças.
Nesse caso, é possível dispensar as correias ou polias, fazendo a transmissão diretamente pelo contato entre as engrenagens:
Para um acoplamento formado por uma engrenagem de raio r e n dentes e outra engrenagem de raio R com N dentes, vale a seguinte relação:
r.n = R.N
As engrenagens possuem algumas vantagens sobre outros sistemas, quando se utiliza o funcionamento por meio do contato direto dos dentes:
Evitam o deslizamento entre as engrenagens, fazendo com que os eixos ligados a elas estejam sempre sincronizados um com o outro.
Tornam possível determinar relações de marchas exatas. Assim, se uma engrenagem tem 60 dentes e a outra tem 20, a relação de marcha quando elas estão engrenadas é de 3:1.
São feitas de tal maneira que possam trabalhar mesmo que haja imperfeições no diâmetro e na circunferência reais das duas engrenagens, pois a relação de marcha é controlada pelo número de dentes. As bicicletas com câmbio funcionam com um conjunto de discos dentados, acionados por corrente de aço.
Conforme mudamos a combinação entre eles, conseguimos mais força ou maior velocidade.
O acoplamento pode ser por contato de duas engrenagens, onde as velocidades a adquirem sentidos opostos.
Na.fa=Nb.fb. Onde N é o número de “dentes da engrenagem”
Podem ser por eixo, onde as velocidades terão mesmo sentido.
fa=fb . Onde f é a frequência
Como se calcula a força elástica?
A força elástica é a reação de uma mola (corpo flexível) a outra força aplicada sobre ela para deformá-la (esticá-la ou comprimi-la). Consequentemente, após a força parar de ser aplicada, ela retorna ao seu comprimento original. A força elástica está relacionada com a lei de Hooke, que é a razão entre a força elástica aplicada sobre um corpo e a deformação sofrida devido a essa aplicação.
F el= l.x
Onde x é o tanto que a mola foi deformada.
A fórmula da força elástica (Fel) equivale ao produto entre a constante elástica (k) e a deformação sofrida pelo corpo (x) em metros (m). Como a elástica é uma força de resistência, possui sinal negativo, já que é contrária ao movimento, e é medida em newtons (N). A fórmula vetorial da força elástica é esta:
Fel→=−k.x⃗
O módulo da força pode ser escrito sem o sinal negativo e as notações vetoriais.
Fel=k.x
Uma observação importante é que o valor de x é apenas a deformação e não o comprimento total da mola, como demonstrado a seguir.
Ressalta-se que a constante elástica varia de um corpo para outro, levando em consideração vários fatores relacionados a ele, como: composição, comprimento, espessura, largura e massa.
Essa lei só é válida para forças que causem deformações reversíveis após a aplicação da força.
Importante: Quanto maior o valor da constante elástica, maior será a força necessária para causar a deformação no corpo e menor será a deformação sofrida, ou seja, esse valor é diretamente proporcional à força elástica e inversamente proporcional à deformação do corpo.
O trabalho (T) da força elástica é igual à energia potencial elástica (Epe). O enunciado do teorema trabalho-energia diz que o trabalho total realizado por um corpo é a medição das transformações sofridas pela energia que atuam sobre ele, ou seja, trabalho é igual à energia.
T=Epe=k.x2/2
Como se calcula a força elástica?
A força elástica é a reação de uma mola (corpo flexível) a outra força aplicada sobre ela para deformá-la (esticá-la ou comprimi-la). Consequentemente, após a força parar de ser aplicada, ela retorna ao seu comprimento original. A força elástica está relacionada com a lei de Hooke, que é a razão entre a força elástica aplicada sobre um corpo e a deformação sofrida devido a essa aplicação.
F el= l.x
Onde x é o tanto que a mola foi deformada.
A fórmula da força elástica (Fel) equivale ao produto entre a constante elástica (k) e a deformação sofrida pelo corpo (x) em metros (m). Como a elástica é uma força de resistência, possui sinal negativo, já que é contrária ao movimento, e é medida em newtons (N). A fórmula vetorial da força elástica é esta:
Fel→=−k.x⃗
O módulo da força pode ser escrito sem o sinal negativo e as notações vetoriais.
Fel=k.x
Uma observação importante é que o valor de x é apenas a deformação e não o comprimento total da mola, como demonstrado a seguir.
Ressalta-se que a constante elástica varia de um corpo para outro, levando em consideração vários fatores relacionados a ele, como: composição, comprimento, espessura, largura e massa.
Essa lei só é válida para forças que causem deformações reversíveis após a aplicação da força.
Importante: Quanto maior o valor da constante elástica, maior será a força necessária para causar a deformação no corpo e menor será a deformação sofrida, ou seja, esse valor é diretamente proporcional à força elástica e inversamente proporcional à deformação do corpo.
O trabalho (T) da força elástica é igual à energia potencial elástica (Epe). O enunciado do teorema trabalho-energia diz que o trabalho total realizado por um corpo é a medição das transformações sofridas pela energia que atuam sobre ele, ou seja, trabalho é igual à energia.
T=Epe=k.x2/2
Desprezando a resistência do ar, e considerando os conceitos de queda livre, diga se tivermos um elefante e uma formiga caindo de mesma altura em queda livre, quem chega primeiro no chão?
Pode-se dizer que depende. No vácuo, se um elefante de uma tonelada e uma formiga de uma grama fossem abandonados da mesma altura, ao mesmo tempo, os dois levariam o mesmo tempo para chegar ao chão, pois a velocidade de queda no vácuo independe da massa do objeto.
Ambos, na Terra, desenvolveriam uma aceleração de 9,81 m/s2, isto é, a cada segundo de queda, ambos teriam sua velocidade aumentada em 9,81 m/s (aproximadamente 35 km/h).
Porém, se tal façanha fosse realizada com a presença de ar, provavelmente o elefante atingiria em primeiro lugar o chão, uma vez que seu corpo apresenta características mais adequadas para vencer a resistência do ar.
Mas a pergunta diz para desprezar a resistência do ar então:
Ambos chegam juntos, pois estarão somente sobre o efeito da aceleração gravitacional g.
Conforme vai caindo a velocidade vai aumentando.
A queda livre é um movimento vertical que ocorre com aceleração constante, de modo que a velocidade de queda do corpo aumenta a cada segundo em relação ao centro da Terra, de acordo com a aceleração da gravidade local. Quando soltos no vácuo, corpos de massas diferentes chegarão no mesmo tempo ao chão.
No lançamento oblíquo como calculamos a altura máxima, o alcance máximo e o tempo total percorrido por um objeto?
O lançamento oblíquo é uma junção de movimentos na vertical e horizontal. Ocorre quando o objeto lançado forma um determinado ângulo com a horizontal.
“O lançamento oblíquo ocorre quando um objeto inicia seu movimento formando um determinado ângulo com a horizontal. Nesse tipo de lançamento, o objeto executa dois movimentos simultâneos, ao mesmo tempo em que executa um movimento na vertical, subindo e descendo, também se desloca horizontalmente.”
“A análise do lançamento oblíquo deve ser feita levando em consideração o movimento executado na vertical (eixo y) e o movimento na horizontal (eixo x). Quanto ao movimento no eixo y, a preocupação será a determinação da altura máxima atingida pelo corpo, por conta da atuação da gravidade neste eixo o movimento será uniformemente variado. As análises do movimento no eixo x irão determinar o alcance horizontal do lançamento, isto é, a distância entre os pontos de partida e chegada. Horizontalmente, o movimento será retilíneo e uniforme.”
Qual a diferença entre torque e trabalho?
Torque é a força aplicada a um carro, por exemplo. Trabalho é o movimento do carro por esta força. Potência é a rapidez com a qual o carro se movimenta — ou quanto ele anda em determinado tempo.
Torque=F. Distância
Quanto maior o torque, maior a força a ser aplicada, e menor a distância.
Ex . Lembre-se na hora desparafusar um pneu é mais fácil fazer com uma haste longa, pois a força a ser aplicada será menor.
O torque só entra quando está em ângulo de 90 graus com o ponto principal.
Em um corpo em equilíbrio ( ex . Gangorra), a força resultante e o torque devem ser iguais a zero.
V ou F?
Verdadeiro.
Situação: A gangorra é um sistema que permite investigar a eficiência de uma força em produzir rotação:
Na gangorra da Figura 1, temos dois meninos (A e B) sentados em pontos diferentes da gangorra. Nota que a gangorra não está rotacionando. Isso significa que ela está em um equilíbrio de rotação. Sendo o peso do garoto A é o dobro do peso do garoto B, é necessário que a distância de B até o eixo E seja o dobro da distância de A até esse mesmo eixo para que ambos fiquem em equilíbrio.
No equilíbrio o torque e a força resultante serão iguais a zero.
No torque igual a zero, temos:
F1.x1=F2.x2 ( onde x é a distância do objeto até o ponto de apoio)
Na Fr=0
N= F1+F2,
Ou seja as forças que você tem para cima devem ser iguais as forças que você tem para baixo.
Assim como as forças que você tem para direita devem ser iguais as forças que você tem para esquerda.
Quais os 3 tipos de alavancas?
A alavanca é uma máquina simples que tem a função de facilitar a execução de um trabalho. Ela pode ser de três tipos: interfixa, inter-resistente ou interpotente. “Se me derem uma alavanca e um ponto de apoio, deslocarei o mundo”
As alavancas existem em diferentes configurações e são usadas para tarefas distintas, por isso é importante conhecer alguns exemplos reais dos tipos de alavancas.
Alavancas interfixas: alicates, tesouras e gangorras.
Alavancas inter-resistentes: quebra-nozes, abridor de garrafas, carrinho de mão.
Alavancas interpotentes: pinça, cortador de unhas.
“ O ponto que fica no meio é quem vai determinar o tipo de alavanca”
Interfixa
Exemplo: Tríceps.
O apoio encontra-se entre a força e a resistência.
Produz maior velocidade e pouca força.(“músculo mais longo)
Interpotente
Exemplo: Bíceps.
A força é encontra-se entre o ponto de apoio e a resistência.
“ O ponto que fica no meio é quem vai determinar o tipo de alavanca”
Inter-resistente
Exemplo: Músculos posteriores da perna.
A resistência situa-se entre o ponto de apoio e a força. Produz maior força e pouca velocidade.(“músculo mais curto)
Como podemos calcular as colisões em um sistema mecanicamente isolado?
Colisões entre dois corpos constituem uma interação rápida e violenta, pois as forças trocadas são de grande intensidade. Nesse breve intervalo de tempo, os corpos trocam entre si forças de intensidades muito maiores do que as ações externas, o que nos permite considerar que o sistema é isolado.
Como consideramos o sistema mecanicamente isolado, a quantidade de movimento do sistema conserva-se em toda colisão, ou seja, a quantidade de movimento antes da colisão é igual à quantidade de movimento depois da colisão, isto independentemente do tipo de colisão. Portanto, podemos escrever:
Qantes= Qdepois
mA.vA+mB.vB= mA.vA’+mB.vB’
Como se calcula energia cinética?
Energia mecânica é uma forma de energia relacionada ao estado de movimento de um corpo, uma grandeza escalar definida pela soma da energia cinética com a energia potencial.
Para calcular a energia cinética de um objeto com massa “m” e velocidade “v” devemos aplicar a fórmula :
Ec = mv²/2,
onde:
Ec – energia cinética em joules;
m – massa em kg;
v – velocidade em m/s
“Energia potencial trata-se, portanto, de uma forma de energia que pode ser estocada ou armazenada; enquanto energia cinética é aquela relativa à velocidade da partícula.
Agora que definimos os conceitos de energia cinética e de energia potencial, podemos compreender com maior clareza do que se trata a energia mecânica: é a totalidade de energia relacionada ao estado de movimento de um corpo.”
“Enquanto a energia potencial gravitacional, como o próprio nome sugere, relaciona-se com a gravidade local e a altura em que um corpo encontra-se em relação ao solo, a energia potencial elástica surge quando algum corpo elástico é deformado, como quando esticamos uma tira de borracha.”
“A energia potencial, por sua vez, existe em diferentes formas. As mais comuns, entretanto, são as energias potencial gravitacional e elástica, cujas fórmulas são mostradas a seguir:”
Qual a diferença entre equilíbrio estático e dinâmico?
Um corpo está em equilíbrio quando a somatória de todas as forças que atuam sobre ele for nula, ou seja, igual a zero. De acordo com a Primeira Lei de Newton, quando a resultante das forças que atuam sobre um corpo é nula, o corpo permanece em seu estado de repouso ou em movimento retilíneo uniforme. Portanto, um objeto em equilíbrio pode estar em repouso ou em movimento retilíneo uniforme. O equilíbrio pode ser classificado como:
Equilíbrio estático: Quando o objeto está em repouso;
Equilíbrio dinâmico: Quando o corpo está em movimento retilíneo uniforme.
Além disso, ele pode ser de três tipos: estável, instável ou indiferente.
No equilíbrio estável, quando o corpo realiza um pequeno deslocamento em relação a sua posição de equilíbrio ao ser abandonado, ele retorna à posição inicial.
Ex . João bobo.
Quando o equilíbrio é instável, ao retirar o objeto da sua posição de equilíbrio, ele tende a se afastar ainda mais dela quando abandonado.
Exemplo: Um pião girando até perder a sua força e se desequilibrar.
No equilíbrio indiferente, ao ser deslocado, o objeto permanece em equilíbrio em uma nova posição.
Exemplo: Uma bola rolando em cima de uma mesa.
Verdadeiro ou falso?
Quando trocamos a roda de um carro do aro 15 para 17, elevamos o centro de massa do mesmo, provocando maior instabilidade, mas também aumentando a velocidade real do carro.
Verdadeiro.
O tamanho das rodas influi muito no desempenho do veículo. O importante não é o aro, mas o diâmetro externo do pneu, que está em contato com o solo. Existe uma relação simples para explicar o efeito da alteração do seu tamanho.
RODAS MAIORES = MENOR ACELERAÇÃO E MAIOR VELOCIDADE MÁXIMA
RODAS MENORES = MAIOR ACELERAÇÃO E MENOR VELOCIDADE MÁXIMA
O ponto é a velocidade máxima. Como os veículos esportivos possuem motores muito potentes, o prejuízo na aceleração é mínimo e o ganho na velocidade máxima é grande, por isso esses veículos justificam o uso de aros grandes. Mas no caso de um veículo comum, com motores de 1.0 a 2.0, não haverá ganho nenhum na velocidade final, devido à potência e torque limitados, e o prejuízo à aceleração será grande.
Centro de gravidade: por que SUV´s capotam mais que automóveis:
Porque o centro de gravidade das SUvs é mais alto.
Quando a força potente é maior que a resistente? (alavancas)
Quanto maior a distância do ponto fixo, menor é a força a ser aplicada.
Ex. No caso de uma pinça, o ponto de apoio fica na extremidade traseira, a força potente no meio, e a força resistente na outra extremidade. Como a força resistente é a que está mais próxima do ponto fixo, então ela será maior que a força resistente, a qual está mais longe.
Porque uma chave de roda em cruz fazemos menor força?
Porque aqui usaremos a força das duas mãos.
Mesmo que haja uma chave de roda apenas reta com comprimento maior, na de formato Cruz empregamos as forças das duas mãos, facilitando o manuseio.(binário de forças).
Olhe os exemplos das imagens.
Quais as 3 formas de energia dentro da mecânica, e como se calcula?
Energia cinética = m. v ao quadrado/2
Energia gravitacional = m. g.h
Energia elástica = k.x ao quadrado/ 2
Como se calcula a potência, no âmbito da eletricidade e da óptica?
Eletricidade:
P=U.i
P=R.i ao quadrado
P=U ao quadrado/R
Óptica: lembre-se do cálculo da potência de uma placa solar
P= I .A. N
I-> intensidade da luz incidente
A-> área da placa solar
N-> rendimento da placa
Qual a forma universal para calcular energia, que pode ser relacionada a mecânica, elétrica, óptica e térmica?
Energia= Pot . Tempo
Quais os 3 princípios da propagação da luz?
Toda a óptica geométrica se baseia em três princípios fundamentais: o princípio da propagação retilínea, o da reversibilidade dos raios e o da independência dos
raios.
Propagação retilínea: um meio homogêneo e transparente, a luz se propaga em linha reta.
Princípio da reversibilidade dos raios: A trajetória descrita por um raio de luz independe do sentido do percurso. Quando o sentido de propagação de um raio é invertido, a trajetória descrita por ele …
Princípio da independência dos raios: Quando dois raios de luz se cruzam, cada um mantém sua trajetória original, como se o outro não existisse. Os raios luminosos se propagam independentemente uns dos outros.
Como calcular a associação de espelhos planos?
A associação de espelhos planos acontece quando a luz refletida por um espelho E1 atinge um segundo espelho E2, formando assim uma combinação de imagens refletidas.
Se os espelhos forem colocados em paralelo, o número de imagens do ponto A, formadas nos espelhos, é infinita.
Cada imagem de um espelho faz o papel de um novo objeto para o outro espelho, e assim sucessivamente.
Considere α como sendo o ângulo formado por dois espelhos planos com as superfícies refletoras se defrontando.
A quantidade de imagens formadas por um ponto objeto P, colocado entre os dois espelhos, pode ser determinada pela equação:
Quais são os elementos geométricos dos espelhos esféricos?
“Independente dos formatos do espelho esférico (côncavo ou convexo), esses elementos são iguais para ambos”
Vértice (V)
O vértice marca a região central dos espelhos esféricos. É sobre esse ponto que traçamos o eixo principal (ou eixo de simetria) do espelho. Qualquer raio de luz que incida sobre o vértice de um espelho esférico é refletido com o mesmo ângulo de incidência, do mesmo modo que um espelho plano o faria.
Centro de curvatura (C)
O centro de curvatura dos espelhos esféricos é o ponto médio da calota esférica que dá origem ao espelho, portanto, é igual ao raio dessa esfera. Qualquer raio de luz que incida sobre o centro de curvatura de um espelho esférico deve ser refletido sobre si mesmo, de modo que os raios de luz incidente e refletido percorram o mesmo caminho.
Raio de curvatura (R)
O raio de curvatura mede a distância entre o vértice do espelho e o seu centro de curvatura, é denotado pela letra R e é comumente medido em metros.”
“Foco (F)
O foco é o ponto em que raios de luz paralelos convergem após serem refletidos por um espelho côncavo. No caso dos espelhos convexos, os raios de luz refletidos divergem de sua superfície e, por isso, são os prolongamentos dos raios de luz que se cruzam, em um ponto localizado “atrás” da superfície desses espelhos. Por esse motivo, dizemos que o foco dos espelhos convexos é virtual, enquanto o foco dos espelhos côncavos é real.”
“O tipo de foco do espelho influencia diretamente a realização dos cálculos. Espelhos com foco real (côncavos) têm seu ponto focal escrito com o sinal positivo, já os espelhos convexos recebem o sinal negativo para o seu foco”
“Distância focal (f)
A distância focal mede a posição do foco em relação ao vértice dos espelhos esféricos, além disso, raios de luz paralelos que incidem sobre espelhos côncavos são refletidos sobre o ponto focal. No caso dos espelhos convexos, são os prolongamentos dos raios de luz que se cruzam em seu foco, localizado atrás do espelho, chamado de foco virtual.
Ângulo de abertura
O ângulo de abertura mede o grau de curvatura do espelho. Esse ângulo é medido a partir do eixo de simetria dos espelhos esféricos. Quanto maior for o ângulo de abertura, mais o espelho assemelha-se a um espelho plano.”
“Resumindo
Espelhos côncavos produzem imagens reais quando posicionamos objetos próximos à sua superfície, à distância focal não ocorre formação de imagem, para além do foco, as imagens são reais e seu tamanho diminui de acordo com a distância entre o objeto e o vértice do espelho”
“Espelhos convexos só produzem imagens virtuais (diretas) e reduzidas, independentemente da distância entre o objeto e o vértice do espelho”
Como se dá a formação de imagens em espelhos côncavos? Raios notáveis
Formação de imagens nos espelhos côncavos
Para entendermos a formação de imagens nos espelhos côncavos, devemos traçar, pelo menos, dois raios de luz usados como referência e chamados de raios notáveis. As imagens são formadas no ponto em que os raios de luz, refletidos pelo espelho, cruzam-se. Os principais raios notáveis são:
O raio de luz que incide paralelamente ao eixo de simetria e é refletido em direção ao ponto focal;
O raio de luz que incide em direção ao ponto focal e é refletido paralelamente ao eixo de simetria;
O raio de luz que incide em direção ao vértice e é refletido simetricamente, ou seja, com ângulo de reflexão igual ao ângulo de incidência;
O raio de luz que incide na direção do centro de curvatura e é refletido nessa mesma direção.
Os raios notáveis descritos são um artifício que facilita a determinação das características da imagem conjugada pelo espelho côncavo. Seu uso deve-se ao fato de que quaisquer raios de luz que incidam em superfícies refletoras côncavas serão refletidos assim como os raios notáveis o são.
Como se dá a formação das imagens em espelhos convexos?
Os espelhos convexos divergem a luz refletida em sua superfície, isto é, os raios de luz são espalhados após a reflexão, ao contrário do que ocorre com os espelhos côncavos. Sempre que olharmos para um espelho convexo, veremos uma imagem reduzida de nós mesmos. Esse tipo de espelho é muito utilizado em comércios, ônibus e locais de grande movimentação, onde se deseja ter o maior campo de visão possível.
Diferentemente dos espelhos côncavos, os convexos só são capazes de produzir imagens virtuais. Os elementos geométricos dos espelhos convexos são exatamente os mesmos dos espelhos côncavos, a diferença que ainda há, entretanto, está na posição desses elementos, que se localizam atrás da superfície refletora.
Formação de imagens nos espelhos convexos
A formação de imagens nos espelhos convexos é simples, uma vez que há somente um caso: aquele em que a imagem conjugada é virtual (direta) e reduzida, como podemos observar:
Como se dá a classificação da imagem em um espelho côncavo?
Depende do posicionamento do objeto. Existem 5 possibilidades de posição.
Uma depois do centro de curvatura, em cima do C , entre o C e o foco, em cima do foco, e entre o foco é o vértice.
A imagem do sol é considerada impropria, ou seja, em cima do foco.
Lembre-se: Toda imagem real é invertida. E toda imagem virtual é direita.
Observe exemplos na imagem a seguir:
Como se dá a classificação da imagem em um espelho convexo?
Lembrar de traçar sempre 2 raios: um paralelo da ponta do objeto, e outro da ponta do objeto em direção ao vértice do espelho.
Só existe uma possibilidade de imagem , feita com os prolongamentos: virtual, direita e menor
Macete: ME DiVIRto!
Quem produz uma imagem unicamente VIRTUAL, Direita e Igual?
Espelho PLANO !
Virtual: feita atrás do espelho com os prolongamentos.
Direita: não é invertida.
Igual: mesmo tamanho.
Quem produz uma imagem unicamente VIRTUAL, Direita e menor?
Lembrar dos espelhos de estacionamento!
Espelhos convexos.
Virtual: formada atrás do espelho, através dos prolongamentos dos raios incidentes;
Direita: não é invertida
Menor: tamanho reduzido em relação ao original.
Qual o único caso de tipo de espelho e posição do objeto em que ele fica maior que a realidade?
Espelho côncavo, onde o objeto é colocado entre o foco é o vértice, a imagem será virtual, direita e maior.
Lembrar daqueles espelhos de fazer maquiagem.
Quando uma imagem é considerada impropria , sendo incapaz de se reproduzir, dependendo do tipo de espelho, e do local onde é colocada.
Ocorre em espelhos côncavos, quando a imagem é colocada em cima do foco.
Qual o ângulo de lançamento para alcance máximo?e altura máxima?
45 graus alcance máximo
75 graus para altura máxima.
O máximo valor de seno é 1 e corresponde ao ângulo de 90°. Sendo assim, quando o ângulo de lançamento é 45°, o valor do seno contabilizado é o seno de 90° (sen2. 45º = sen90º = 1), e o alcance é o máximo possível.
O alcance máximo é a distância entre o ponto do lançamento e o ponto da queda do corpo, ou seja, onde y=0
Quando vemos um arco-íris qual a posição do sol em relação a nós?
ONDE ESTÁ O SOL QUANDO VOCÊ VÊ O ARCO-ÍRIS?
Esta é uma boa questão para começar a pensar a respeito do processo físico que dá origem ao arco-íris.
A maioria das pessoas jamais notou que o sol está sempre atrás delas quando vêem um arco-íris e que o centro do arco circular está na direção oposta do sol.
A chuva, naturalmente, está entre o observador e o arco-íris.
Em outras palavras, o Arco-íris se forma exclusivamente entre os ângulos de 40 a 42 graus, em relação do observador aos raios de sol. Em qualquer outro ângulo ele não pode ser observado. Acontece, entretanto, que quando chove, milhões de gotas caindo, dão origem à formação de arco-íris em diferentes porções do céu, fazendo com que o ângulo não precise ser tão exato assim. Uma gota de chuva típica é esférica e portanto seu efeito sobre a luz do sol é simétrica ao redor de um eixo através do centro da gota e o caminho da luz ( neste caso o sol ) .
Uma caloria vale quantos joules?
1 caloria= 4 joules
Como se calcula o índice de refração?
Na equação que acaba de ser apresentada, c é a velocidade da luz no vácuo, cujo módulo é de 299.792.458 m/s, aproximadamente (3,0.10^8 m/s), cerca de trezentos milhões de metros por segundo. Já a variável v é a velocidade da luz nos outros meios em que ela se propaga, como no ar, na água ou no vidro. Dizemos que um meio que apresenta um índice de refração maior que o índice de refração de outros meios é mais refringente.
Ainda, o índice de refração depende diretamente da frequência da luz incidente sobre o meio. Geralmente, quanto maior é a frequência da luz, maior será o índice de refração da luz para aquela frequência específica. É por esse motivo que a luz sofre dispersão e passa a exibir as cores do espectro visível, por exemplo, ao propagar-se através de um prisma.
Ou:
“Va=CI/NA”
V=c/n ou. n= c/v
Legenda:
n — índice de refração
c — velocidade da luz no vácuo
v — velocidade da luz no meio
Qual a cor da luz que sofre maior desvio angular, por ter uma refração maior e também uma maior frequência e menor comprimento de onda?
“O índice de refração é proporcional à frequência da luz e inversamente proporcional ao seu comprimento de onda. Isso indica que a luz violeta, por exemplo, deve sofrer um desvio angular maior do que a luz vermelha, uma vez que, para essa componente da luz, o índice de refração é maior:”
Verdadeiro ou falso.
Quanto maior a frequência menor o comprimento de onda.
Verdadeiro.
V=¥.f
Velocidade é igual a lambda vezes a frequência 
Onde, lambda é o comprimento de onda.
Sendo assim a cor violeta tem a maior frequência portanto o menor comprimento de onda.
Qual a cor que tem a maior frequência?
A cor violeta apresenta a maior frequência do espectro visível e, consequentemente, o menor comprimento de onda, uma vez que essas duas grandezas são inversamente proporcionais.
Qual a diferença entre força centrípeta e força centrífuga?
A força centrífuga, diferente da força centrípeta, tende a sair do centro, enquanto a força centrípeta atua em direção ao centro da trajetória.
Por exemplo, um carro que percorre uma trajetória circular numa estrada possui uma determinada força centrípeta nas rodas para que ele não saia da trajetória circular.
Já a força centrífuga pode ser exemplificada pelo mecanismo da máquina de lavar. As roupas na máquina estão em movimento de rotação, depois da centrifugação. Elas tendem a permanecer distante do centro, o que explica a atuação da força centrífuga.
A força centrífuga é uma força fictícia cujo sentido é oposto ao centro da circunferência formada pelo movimento. Por sua vez, a força centrípeta é uma força real e seu sentido é para o centro da circunferência.