Questões de Física

Duas polias circulares, I e II, de raios respectivamente iguais a 30 cm e 20 cm estão apoiadas sobre uma mesa horizontal e são acopladas como mostra a figura. Na superfície da polia II está desenhada uma seta vermelha, inicialmente na posição indicada. A polia I é fixa na mesa e não gira, mas a polia II pode girar no sentido horário em torno do seu próprio centro e, simultaneamente, em torno do centro da polia I sem perder contato e sem escorregar em relação a ela. Dessa forma, o centro da polia II percorre a trajetória circular tracejada indicada na figura, que mostra uma visão superior das polias.

Quando a polia II der uma volta completa em torno de I e retornar à posição inicial indicada na figura, a seta em sua superfície estará na posição:

A figura mostra uma visão aérea de uma curva de um autódromo e um mesmo carro de corrida, de massa , em duas posições, e , com velocidades tangenciais, respectivamente,  em direções que fazem entre si um ângulo de

(br.freepik.com. Adaptado.)

Sabendo que , o módulo da variação da quantidade de movimento desse carro, entre as posições e , é:

A magnitude da corrente elétrica induzida numa espiral modifica-se senoidalmente através do tempo conforme a função

na qual i é a magnitude da corrente elétrica, medida em ampères (A), e t é o tempo, medido em segundos (s). Este tipo de corrente elétrica, que varia periodicamente de magnitude e sentido, chama-se corrente elétrica alternada.

Após quanto tempo a magnitude da corrente elétrica atinge a metade do seu valor máximo pela primeira vez?

A atmosfera da Terra pode ser considerada uma máquina térmica. A energia solar é absorvida, em média, a uma temperatura mais alta que a temperatura na qual a energia da radiação infravermelha é emitida de volta ao espaço. Portanto, de acordo com o conceito de motor térmico, existe energia mecânica disponível, que é utilizada para impulsionar a circulação da atmosfera e dos oceanos. A aplicação mais simples é que a luz do sol é absorvida na superfície onde a temperatura média é 288 K, e o infravermelho é emitido para o espaço a uma temperatura média de 255 K. Isso implica que a eficiência máxima do motor térmico da Terra é igual a 11,5%, sendo limitado puramente pela diferença de temperatura entre a superfície e a temperatura de equilíbrio radiativo. Essa diferença é resultado do efeito estufa. Portanto, nesse conceito simplista, quanto maior o efeito estufa mais energia mecânica que teoricamente estaria disponível. Como resultado, com o aquecimento global, a eficiência deve aumentar. Com um aquecimento de superfície de 4 °C, a eficiência aumentaria para X, o que significa que a circulação deve se tornar mais energética, com intensificação de fenômenos meteorológicos, a exemplo de tempestades severas, inundações, vendavais, ondas de calor, secas prolongadas, entre outros.

Disponível em: atmo.arizona.edu. Acesso em: 08 nov. 2020. (Adaptado)

Com base nas informações do texto e na eficiência de uma máquina térmica de Carnot, a nova eficiência da atmosfera terrestre X é aproximadamente igual a

No diagrama pressão p versus volume V abaixo, um processo termodinâmico ABC ocorre ao longo de um trecho semicircular.

Então, o trabalho realizado no processo em joules é igual a

Uma máquina térmica utiliza um mol de gás ideal diatômico para realizar ciclo ABCA. O ponto A está sobre a isotérmica T₁, e os pontos B e C estão sobre a isotérmica T₂, como mostra a figura ao lado.

Sobre esse tema, analise as seguintes afirmativas e assinale a CORRETA.