Questões de Física

A cada ciclo respiratório que executamos, um certo volume de ar entra (a 20 ºC) e sai (a 37 ºC) de nossas vias respiratórias durante uma inspiração e uma expiração, respectivamente. Em uma situação de repouso, em um adulto saudável, aproximadamente 500 ml de ar entram e saem a cada ciclo, e a frequência respiratória (número de ciclos respiratórios a cada minuto) vale, aproximadamente, 12 ciclos/minuto.

Nessas condições, a energia mínima, gasta pelo organismo apenas no aquecimento do ar, durante uma semana, seria suficiente para manter uma lâmpada de 100 W acesa por, aproximadamente:

No circuito representado na figura, duas lâmpadas idênticas de resistência elétrica R são ligadas em paralelo a uma bateria de resistência interna desprezível. Suponha que a resistência elétrica dos fios de ligação seja desprezível. Nessa situação, o circuito dissipa uma potência elétrica P.

Se uma das lâmpadas queimar, a potência elétrica dissipada pelo circuito passa a ser

Uma turbina eólica converte a energia contida no vento em energia elétrica. O vento empurra as pás da turbina fazendo-as girar. Um eixo acoplado às pás transmite a rotação dessas ao gerador, que converte energia cinética de rotação em energia elétrica. Suponha que, em uma turbina, a força do vento seja suficiente para produzir 7,2 x 10⁸ joules de energia cinética rotacional em duas horas.

Se 40% da energia de rotação é convertida em energia elétrica, a potência dessa turbina é, em kW,

Um xilofone de brinquedo contém barras de metal de diferentes comprimentos, fixas e dispostas em paralelo. O som é produzido por um pequeno bastão que golpeia cada barra e produz uma vibração. A barra de maior comprimento tem 15 cm. Suponha que esta barra esteja vibrando no primeiro harmônico de uma onda estacionária, da mesma forma que as ondas produzidas em uma corda fixa nas duas extremidades.

Se a frequência desta vibração for igual a 660 Hz, a velocidade da onda na barra, em m/s, será de

Duas esferas pequenas, carregadas com cargas elétricas positivas q₁ e q₂ , são mantidas em posições fixas, separadas por uma distância L, ao longo de uma reta no eixo x. Uma terceira esfera, de carga Q positiva, é colocada à distância L/3 de q₁.

Se a força elétrica resultante exercida sobre a partícula de carga Q for igual a zero, a razão entre as cargas q₂ /q₁ é

Uma esfera maciça de prata tem densidade de 10⁴ kg/m³ e ocupa um volume de 2,0 x 10^–5 m³ . A esfera está suspensa por um fio, de massa desprezível, e está totalmente submersa em um tanque contendo água em repouso, como mostra a figura.

Se a esfera está em equilíbrio, a tensão no fio, em N, é de

Dados: Densidade da água = 1000 kg/m³ ;   g = 10 m/s²