Questões de Física

Em certo compartimento três aparelhos elétricos funcionam diariamente: o aparelho A de 1200W permanece ligado por 1h 45min, o aparelho B de 1500W permanece ligado por 1h 20min e o aparelho C de 2000W permanece ligado por 1h.

A respeito do consumo dos aparelhos elétricos, é correto afirmar que o aparelho:

Um forno capaz de fornecer 3000 cal/min é utilizado para derreter metal. Deseja-se utilizar esse forno para derreter uma peça de alumínio de massa m = 300 g cuja temperatura de fusão é 660 °C. A peça de alumínio é colocada no forno com uma temperatura inicial de 30 °C.

O tempo mínimo necessário para o derretimento completo da peça de alumínio, desprezando quaisquer perdas de energia, será de:

Dados: calor específico do alumínio = 0,2 cal/g °C ; calor latente de fusão do alumínio = 94 cal/g

Em certo local da superfície terrestre, o campo magnético gerado pelo planeta Terra possui módulo de 0,40 gauss, onde 1 tesla = 10⁴ gauss. Um pequeno trecho retilíneo de um fio metálico possui tamanho de 1,0 cm e é percorrido por uma corrente elétrica de 1,0 µA, onde 1 µA = 10⁻⁶ A. Considere a situação 1, na qual o trecho do fio é colocado paralelo ao campo magnético terrestre. Considere a situação 2, na qual ele é colocado perpendicular ao campo magnético terrestre.

O módulo da força magnética, agindo sobre esse trecho do fio, em cada situação, vale:

Um sistema de termoterapia é constituído de uma banheira de material isolante térmico, onde a água é aquecida. A banheira, de volume interno igual a 0,50 m³, é preenchida com água na temperatura ambiente, T_A = 30 °C. Antes do início da seção de termoterapia, a água deve ser aquecida até T = 45 °C. Um banco de resistores é usado para aquecer a água em apenas 20 min.

Supondo que todo calor produzido pelo banco de resistores é transmitido à água, calcule a potência elétrica do banco de resistores. Dados: densidade da água = 1000 kg/m³, calor específico da água = 4000 J/kg· °C, 1 kW = 10³ W.

Desfibriladores liberam a energia elétrica armazenada em seus capacitores com o objetivo de desfibrilar o miocárdio e reestabelecer o ritmo cardíaco. Para uso em um adulto, geralmente, é necessário carregar o desfibrilador com 360 J de energia, através de uma diferença de potencial V. Para uso em um pré-adolescente, considere que seja necessário carregar o desfibrilador com 100 J de energia, alterando apenas a diferença de potencial para V’.

Pode-se afirmar, então, que:

Lasers têm sido amplamente utilizados em tratamentos dermatológicos, tais como em remoções de tatuagens, cicatrizes de acne e varizes. Uma das possíveis fontes de luz laser utilizada para estes fins gera ondas eletromagnéticas, com comprimento de onda de 1064,0 nm no vácuo, em que 1 nm = 10⁻⁹ m.

Qual é a ordem de grandeza da frequência destas ondas eletromagnéticas? Dado: considere a velocidade da luz no vácuo igual a 3,0 × 10⁸ m/s.