Aulão de FísicaProf. Adriel Lima
(UPE-2008) Um trem do metrô com massa igual a24.000kg, viajando inicialmente a 12m/s, diminui sua velocidadee para em uma estação, lá permanecendo o temposuficiente, para que seus freios esfriem. As dimensões da estaçãosão 60m de comprimento, por 20m de largura, por 10m de altura.Considere que todo o trabalho realizado pelos freios para parar otrem seja transferido como calor uniformemente para todo o ar.Nessas condições, o aumento da temperatura do ar na estaçãovale
Dados:densidade do ar = 1,2 kg / m3;calor específico do ar = 1.000 J / kg . K
2
. 2vmEc
2
144.1024
2
12.1024 323 xx
Jxx 3
3
1017282
103456
Estação
3m 12000 m 60 x m 20 x m 10
oCompriment x Largura x Altura
Estação
ararar
ar
arar Vdm
V
md .
Kg1440012000.2,1arm
Tx
Tx
TcmQ
.10.14400101728
.1000.14400101728
..
33
3
C101210144
101728
1014400
101728 2
5
3
3
3
xx
x
x
xT
(UFPE-2001adap) A potência média de um aquecedor elétrico é 400 W. Quanto tempo, em segundos, o aquecedor demorará para esquentar 0,5 kg de água, de 30 °C a 50 °C?
Dados: calor específico da água 1 cal/g.°C1 cal=4 J
J/s 400 forneceaquecedor o então
1J/s1Wtempo
EnergiaPotência
calor? de quanto preciso é
C)30-C(50 C20 água de (500g) Kg 0,5aquecer para
C.Cg.
Jg. 20.4.500
..
Q
TcmQ
s 100J/s400
J40000
Potência
Energiatempo
(UPE-2010) Na figura a seguir, considere o campo elétrico originado por duas cargas puntiformes
Q1 = 8,0 μC e Q2 = - 8,0 μC. Adote d = 8,0cm.
Dado: considere a constante eletrostática no
vácuo k0 = 9,0 . 109 N.m2/C2.
A energia potencial elétrica do sistema das duas cargas vale 7,2 J
O potencial elétrico no ponto A vale 2,4 . 106 V
O potencial elétrico no ponto B e o potencial elétrico no ponto D são nulos.
O trabalho da força elétrica sobre uma cargaq = 2,0 . 10-9 C que se desloca do ponto D ao ponto A vale 2,4 . 10-3 J
Ao se colocar a carga elétrica q = 2,0 . 10-9 C no ponto D, a energia potencial elétrica do sistema composto pelas três cargas elétricas vale – 7,2 J
d
QQKEp 210 ..
2
669
108
)108.(108.109
x
xxxJ 1072
10
1072 1
2
3
xx
A1
10A1
d
.QKU
2
69
102
108.109
x
xxV1036 5x
4
A2
20A2
d
.QKU
2
69
106
)108.(109
x
xxV1012 5x
3
2
d
.QKU 0
12
210
23
320
13
310
d
.Q.QK
d
.Q.QK
d
.Q.QKEp
)QQQQQ.(Q d
KEp 213231
0
).8x108x10().2x108x10(.2x10.(8x108x10
9x10Ep 669696
2
9
)64x1016x10.(16x108x10
9x10Ep 121515
2
9
J 2,772x10 1
8
1
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