Questões de Vestibular
Comentadas sobre eletrodinâmica - corrente elétrica em física
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Um sistema de IA foi desenvolvido com os princípios
básicos de funcionamento de um tubo de raios catódicos, com
base no experimento feito pelo físico inglês J. J. Thompson
em 1887, cujo esquema simplificado é ilustrado na figura
precedente. No experimento, um filamento aquecido emite
elétrons, que são acelerados por uma diferença de potencial V e
percorrem uma distância d1 até atingirem uma tela de anteparo
que contém uma pequena fenda. Os elétrons que passam pela
fenda atravessam a região de comprimento d2, onde existem
campos elétrico e magnético, uniformes, constantes e
perpendiculares entre si. Ao atravessar essa região, os elétrons
são defletidos devido às forças elétrica e magnética que atuam
sobre eles. Nessa região, o campo elétrico 
é gerado por uma
diferença de potencial aplicada entre placas paralelas (mostradas
na figura), e o campo magnético 
é gerado por um eletroímã
(não mostrado na figura); a direção e o sentido desses campos são
mostrados na figura. Finalmente, os elétrons atravessam uma
região livre de forças até atingir uma tela fluorescente, que fica a
uma distância d3 da região que contém os campos
eletromagnéticos. Todo o aparato está contido em um recipiente
de vidro, onde se faz vácuo. Na ausência dos campos elétrico e
magnético, os elétrons atravessam a fenda em linha reta, na
trajetória indicada pelo eixo x na figura. A posição em que o
elétron atinge a tela fluorescente é indicada no eixo y. O ponto
importante no desenvolvimento do sistema de IA é perceber que
o desvio, para um tubo de raios catódicos, irá depender apenas
das três variáveis 
Na ausência de campo magnético
, o tempo que o elétron
leva para percorrer a distância d2 + d3 entre a fenda e a tela
luminescente não dependerá da intensidade do campo
elétrico . Da energia liberada por um raio, só uma pequena fração é convertida em energia elétrica; a maior parte se transforma em calor, luz, som e ondas de rádio. A fração convertida em energia elétrica é da ordem de 360 quilowatts-hora (kWh), aproximadamente o mesmo que consumiria uma lâmpada de LED de 100 watts (W) acesa durante alguns meses.
Adaptado de ciênciahoje.org.br.
Considere que um mês dura 30 dias e que uma lâmpada de LED funciona com a potência de 25 watts. Essa lâmpada consumirá a fração convertida em energia elétrica mencionada no texto em x meses.
O valor de x é igual a:
Considere que o termistor se rompa quando percorrido por uma corrente maior do que 10 mA. Supondo que o termistor seja conectado a uma bateria de 5 V, assinale a alternativa que contém uma faixa de temperaturas em que o dispositivo sempre funcionará adequadamente:
Note e adote: A relação entre a resistência R e um dispositivo, a corrente I que o percorre e a diferença de potencial elétrico
De acordo com os dados constantes na etiqueta de especificação apresentada, durante o funcionamento do forno de micro-ondas, a intensidade de corrente que circula nesse aparelho é capaz de produzir, num resistor ôhmico de 100Ω, uma diferença de potencial, em volts, aproximadamente igual a
Nessas condições, pode-se afirmar que a quantidade de carga que atravessa uma seção transversal do fio, no intervalo de tempo entre 0 e 6 minutos, é igual a
Nos pontos I e II da figura representada são colocadas, em repouso e no vácuo, duas cargas puntiformes idênticas, A e B. Em seguida, B é deslocada para o ponto III, mantendo-se A na sua posição original. As distâncias entre os pontos I e II e entre II e III são iguais.
Sendo F1 e F2 os módulos das forças elétricas, entre A e B, antes e depois da mudança da posição de B, respectivamente, a razão F1 / F2 é igual a
. O
trabalho realizado pelo campo elétrico para mover uma carga
elétrica, dentro do circuito, do ponto A até o ponto B em 0,6s será de 
Determinar a capacitância equivalente total Ceqt do circuito série abaixo:
Ao fechar o circuito com o resistor Y apenas, a intensidade
de corrente elétrica na saída do gerador é de 3 A. No momento em que o contato conectar-se simultaneamente aos
resistores Y e Z, a intensidade de corrente elétrica, na saída
do gerador, será
A potência elétrica dissipada pelo filamento dessa lâmpada, quando ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 0,4 A, é
Em relação a esse sistema, assinale a alternativa correta.
Um potenciômetro foi construído utilizando-se dois fios resistivos ôhmicos, paralelos, de mesmo comprimento e mesma resistência elétrica. Os fios são tocados por um contato móvel, de resistência desprezível, que desliza perpendicularmente aos fios, tornando todo o conjunto um potenciômetro. Este potenciômetro está ligado a um gerador de 100 V e a um amperímetro, ambos ideais.
Quando o contato móvel do potenciômetro se encontra na posição indicada na figura, o amperímetro indica a passagem de uma corrente elétrica de 5 A.
Individualmente, cada um dos fios resistivos que constituem
o potenciômetro apresenta, entre seus extremos, a resistência elétrica de
Texto à questão
Drones vêm sendo utilizados por empresas americanas para monitorar o ambiente subaquático. Esses drones podem substituir mergulhadores, sendo capazes de realizar mergulhos de até cinquenta metros de profundidade e operar por até duas horas e meia.
Leve em conta ainda os dados mostrados no gráfico da
questão anterior, referentes à temperatura da água ( T ) em
função da profundidade ( d ). Considere um volume cilíndrico de água cuja base tem área A = 2 m2 , a face superior está na superfície a uma temperatura constante
TA e a face inferior está a uma profundidade d a uma temperatura constante TB , como mostra a figura a seguir.
Na situação estacionária, nas proximidades da superfície, a
temperatura da água decai linearmente em função de d ,
de forma que a taxa de transferência de calor por unidade
de tempo ( 
), por condução da face superior para a face
inferior, é aproximadamente constante e dada por 
em que 
é a condutividade térmica da água. Assim, a razão 
é constante para todos os pontos da região de queda linear da temperatura
da água mostrados no gráfico apresentado.
Utilizando as temperaturas da água na superfície e na profundidade d do gráfico e a fórmula fornecida, conclui-se que, na região de queda linear da temperatura da água
em função de d , 
é igual a
Texto à questão
Drones vêm sendo utilizados por empresas americanas para monitorar o ambiente subaquático. Esses drones podem substituir mergulhadores, sendo capazes de realizar mergulhos de até cinquenta metros de profundidade e operar por até duas horas e meia.
Suponha que cada eletroplaca se comporte como um gerador ideal. Suponha que o sistema elétrico de um poraquê, peixe elétrico de água doce, seja constituído de uma coluna com 5000 eletroplacas associadas em série, produzindo uma força eletromotriz total de 600 V.
(https://hypescience.com. Adaptado.)
Considere que uma raia-torpedo, que vive na água do mar, possua um sistema elétrico formado por uma associação em paralelo de várias colunas, cada uma com 750 eletroplacas iguais às do poraquê, ligadas em série, constituindo mais da metade da massa corporal desse peixe.
(www.megatimes.com.br. Adaptado.)
Desconsiderando perdas internas, se em uma descarga a raia-torpedo conseguir produzir uma corrente elétrica total de 50 A durante um curto intervalo de tempo, a potência elétrica gerada por ela, nesse intervalo de tempo, será de
INTENSIDADE DE CORRENTE (mA) EFEITO 1 a 10 “formigamento” 10 a 20 sensações dolorosas 20 a 100 dificuldades respiratórias 100 a 200 fibrilação cardíaca Acima de 200 graves queimaduras e parada cardíaca
Uma pessoa com a pele seca apresenta uma resistência de 100.000 Ω. Com o corpo molhado, essa resistência diminui para cerca de 1.000 Ω. Considerando que uma pessoa, ao sair do banheiro, molhada, sofra um choque em uma tomada de 220 V, é correto afirmar que ela estará submetida ao efeito correspondente a
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