Questões de Física

Um resistor é imerso em 0,8 L de água. Liga-se então o resistor a uma diferença de potencial de 120 V e verifica-se que, após 8 minutos, a água sofreu uma variação de temperatura de 108ºF. Considerando que toda a potência elétrica dissipada pelo resistor é totalmente utilizada no aquecimento da água, determine o valor da resistência elétrica, em ohm, desse resistor. Por conveniência, nos cálculos adote 1 cal = 4,0 J.

 

Dados:

Densidade da água = 1 g/cm³ 

Calor específico da água = 1 cal/gºC

Por meio da queima de gás de cozinha (GLP), cujo calor de combustão e aproximadamente igual a 6 x 10³ cal/g, produz-se a variação de temperatura de 108°F em 1000 litros de água. Supondo que todo o calor liberado nessa queima tenha sido utilizado integralmente no aquecimento desse volume de água, determine, aproximadamente, quantos quilogramas de gás de cozinha foram utilizados.

Dados: 

Densidade da água = 1 g/cm³

Calor específico da água = 1 cal/gºC

Um grande pedaço de papel, macio e seco, e uma pequena régua de plástico estão inicialmente separados e eletricamente neutros. Então, atrita-se forte e repetidamente a régua de plástico com o papel. Após o atrito, deve-se observar que 

Um trabalhador necessita pesar uma carga e para isso dispõe apenas de uma balança de molas, como a da figura abaixo, com capacidade de medir o peso de objetos de no máximo 10 kg de massa. Temendo quebrar a balança com uma carga excessiva, o trabalhador coloca a carga suspensa por dois cabos presos ao teto e em um dos cabos coloca a balança, conforme o esquema abaixo:

Nesta situação qual será, aproximadamente, o valor máximo da carga que o trabalhador poderá pesar?

Uma família utiliza em sua residência um chuveiro elétrico que possui potência de 5.000W, resultando em um consumo mensal de 75 kWh de energia deste aparelho. Desejando-se diminuir este consumo, o antigo chuveiro é substituído por um novo, de 4.000 W de potência. Sabendo-se que o tempo de utilização mensal do chuveiro será o mesmo, que percentual de economia de energia elétrica é esperado com a mudança?

Um automóvel de 500kg tem velocidade de 20 m/s (72 km/h). Quando o motorista aciona o freio, o carro leva 10 segundos para parar completamente, convertendo, na freada, toda a energia cinética (E = m v²/2) em calor. Para ter uma ideia da potência desenvolvida nessa conversão de energia, marque a alternativa com o dispositivo que funciona com a potência que mais se aproxima da potência média desenvolvida na freada.