Questões de EFAF Ciências - Matéria e Energia (Física)

Partículas eletrizadas com cargas elétricas positivas 2Q, Q e Q estão fixas nos vértices de um triângulo equilátero de lado L. Uma partícula eletrizada com carga elétrica Q’ é fixada no ponto médio do lado BC, de acordo com a figura. Sabe-se que o vetor campo elétrico resultante no centro D do triângulo é nulo.

Nestas condições, temos:

Um prisma de vidro de índice de refração absoluto igual a  está imerso num líquido de índice de refração absolut  conforme indica a figura. Um raio de luz monocromático incide na face AC, propaga-se no vidro e, após incidir na face BC, sofre reflexão total.

Nestas condições, devemos ter:

Enche-se um recipiente cilíndrico com água até a borda. Um diapasão é posto a vibrar na boca da proveta. Abrindo-se a torneira T a água começa a escoar e num dado instante, quando a água atinge o nível h = 17 cm, ouve-se pela primeira vez um aumento na intensidade do som.

Sendo 340 m/s o módulo da velocidade de propagação do som no ar, o comprimento de onda no ar do som que o diapasão emite e a frequência do som do diapasão, são respectivamente iguais a:

Um recipiente cilíndrico cuja área da seção reta é de 75 cm², contém água até uma altura H = 24 cm. A densidade da água é 1,0g/cm³. Um cilindro de madeira, de área de seção reta 25 cm² e altura h = 12 cm, flutua com um terço de seu volume submerso (figura a). Cola-se na parte inferior do cilindro de madeira um cilindro metálico e observa-se que o novo conjunto passa a flutuar tangenciando a superfície da água, conforme indica a figura b. Despreza-se a massa da cola. O nível da água, no recipiente cilíndrico, sobe para H’ = 28 cm.

A altura x da parte metálica anexada ao cilindro de madeira e a densidade do metal, são iguais, respectivamente, a:

Três pais de família estão preocupados com o aumento nas contas de energia elétrica e resolveram tomar algumas medidas para tentar reduzi-las.

• Seu Inácio resolveu reduzir de 20min para 5min o banho diário dos 3 membros de sua família, utilizando um chuveiro elétrico de 4000W.

• Seu Valdemar trocou as 10 lâmpadas incandescentes de 60W por 10 lâmpadas fluorescentes de 20W, que ficam acessas 8h por dia.

• Seu Marcos desligou durante a noite no período de 8h o stand–by de 6 aparelhos eletrônicos de 5W cada e, além disso, convenceu seus dois filhos a dormirem no escuro, de modo que duas lâmpadas de 40W passaram a ficar apagadas durante as 8h de sono.

Com estas informações, pode-se concluir que:

Num caldeirão de ferro com 10kg de massa, inicialmente a 10ºC, são colocados 20kg de água também a 10ºC. O calor específico do ferro é 460 J/kgºC e o da água 4.200 J/kgºC. Uma fonte térmica deverá transmitir calor a esse caldeirão para aquecê-lo, juntamente com a água, até 100ºC.

Considerando que todo o calor liberado pela fonte será será absorvido apenas pelo caldeirão e pela água, qual será essa quantidade de calor, em kJ?