LE 114 Energia Potencial Gravitacional e Potencial Elástica

Escola Estadual "Mauricio Murgel"

Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 1 ano ensino médio

LE 114  Energia Potencial Gravitacional e Potencial Elástica

Exercício modelo:

Calcule a energia potencial gravitacional de um corpo  de massa 50kg a uma altura 20m do solo. Considere g = 10m/s².

Solução:

M = 50 kg      H = 20 m

g = 10m/s² 

EPg = mgh

Epg = 50x 10 x20 = 10000J ou 1x 10⁴ J

Exercícios de fixação 

1)  Na geração de  energia através  de hidroelétrica quais as transformações de energia a 

    partir do reservatório?

2)  Um corpo de massa 20 Kg está localizado a 6 m de altura em relação ao solo. Dado

     g = 10 m/s² , calcule sua energia potencial gravitacional.

3) Um ponto material de massa 40 kg tem energia potencial gravitacional de 800J em

    relação ao solo. Dado g = 10 m/s², calcule  a que altura se encontra do solo.

4) Um bloco de alumínio de massa 5 kg é colocado no alto de  uma escada de 30 degraus

    de 25 cm de altura cada um. Considere g = 10 m/s² . Determine  a energia potencial

    gravitacional do bloco em relação: a) ao solo;     b) ao 20^o  degrau

Questões de Vestibulares

1)   (Osec - SP)  Numa eclusa, um barco de massa de massa 6,0 x 10⁴kg é erguido 8,0 m. Adotando g = 10 m/s² , a variação da energia potencial gravitacional do barco, em joules, é:

2)   (Fatec - SP) Um atleta de 60 kg, no salto com vara, consegue atingir uma altura de 5 m.  Pode-se dizer que ele adquiriu uma energia potencial gravitacional, em relação ao solo, de aproximadamente: Considere g = 10 m/s².

3)   (Uniatu - SP) Quando um objeto de massa m cai de uma altura ho para outra h, sua energia  potencial gravitacional diminui de:

Exercício modelo:

1)    Considere uma mola de comprimento inicial igual a 0 que  sofre uma deformação de 5 cm e constante elástica 2000N/m. Calcule a energia potencial  elástica dessa mola?

Solução:

Sendo:

X= 5cm = 0,05 m

K= 2000N/m

Considere:  Epe = ½ Kx²  

Epe ½ 2000 (0,05 )²=  1000 x 0,0025= 2,5 J

Logo: Epe = 2,5 J

2)    Uma mola de constante elástica k = 400 N/m é comprimida 5 cm . Determine a sua energia potencial elástica?

3)    Uma mola de constante elástica k = 600 N/m tem energia potencial  de 1200 J. Calcule a sua

      deformação.

4)    Um móvel de massa  m =. 4 kg atinge uma mola, cuja constante elástica é k = 100 N/m, e produz  uma deformação de 20 cm. Determine, supondo um sistema conservativo. Determine a energia potencial elástica do móvel armazenada pela mola.

5)    ( Santa Casa  - SP)  Numa mola de constante elástica k = 150,0 N/m e x  é  deformação que ela provoca. O comprimento da mola passa  então  de  2,50 cm para 2,00 cm. Por efeito dessa deformação, o aumento  da energia potencial elástica , em joules, acumulada na mola é:

6)    Uma mola de constante elástica k = 40 N/m é comprimida 0,04 m . Determine a sua energia potencial elástica?

7)      Uma mola de constante elástica k = 600 N/m tem uma energia potencial elástica de 1200J. Calcule a deformação.

LE.316 Campo Magnético em uma Espira Circular

Escola Estadual "Mauricio Murgel"

Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 3 ano ensino médio

LE.316 Campo Magnético em uma Espira Circular   

          Campo Magnético em uma bobina Chata

B = moi/2R                      B = n moi/2R

Exercícios de Fixação

1) Determine a intensidade do campo de indução magnética no centro de uma 

    espira circular de 20 cm de raio, quando ela  é percorrida por uma corrente

    de intensidade  12  A .  Dado  mo =  4p x 10^-7 T.m /A.

2) Uma bobina chata  é formada de 100 espiras circulares de raio 0,2 m.

    sabendo que as espiras são percorridas por uma corrente de 8 A, determine

    a intensidade    do vetor campo magnético no seu centro.

    Dado: mo =  4p x 10^-7 T.m /A

3)  Uma espiara circular de raio 10 cm é percorrida  por uma corrente de

    intensidade 5,0 A . O vetor indução magnética no centro da espira:

     Considere m = 4p x 10^-7 T.m /A

4) Uma bobina chata  é formada de 200 espiras circulares de raio 0,4 m.

    sabendo que as espiras são percorridas por uma corrente de 4 A, determine

    a intensidade    do vetor campo magnético no seu centro.

    Dado: mo =  4p x 10^-7 T.m /A

5) Determine a intensidade do campo de indução magnética no centro de uma 

    espira circular de 30 cm de raio, quando ela  é percorrida por uma corrente

    de intensidade  8  A .  Dado  mo =  4p x 10^-7 T.m /A.

Questões  de vestibulares

1) (Osec - SP)  Uma espiara circular de raio p é percorrida  por uma corrente de

    intensidade 2,0 A . O vetor indução magnética no centro da espira:

     Considere m = 4p x 10^-7 T.m /A

2) (FEI - SP)  Uma espiara circular de raio 20 cm é percorrida  por uma

    corrente de  intensidade 40 A . O vetor indução magnética no centro da

    espira:  Considere m = 4p x 10^-7 T.m /A

3) (Osec –SP) Uma bobina chata  é formada de 40 espiras circulares de raio 8,0

    cm.  sabendo que a intensidade do campo magnético no centro da bobina é

    6 x10^-4 Tesla, determine a intensidade da corrente que percorre a bobina,

    sendo dado: mo =  4p x 10^-7 T.m /A

LE 113 Energia Cinetica

Escola Estadual "Mauricio Murgel"

Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 1 ano ensino médio

LE 113 Energia Cinetica

Exercícios de Fixação:

1) Na geração de  energia através  de uma usina eólica quais as transformações de 

    energia a partir do movimento dos ventos?    

2) Calcule a energia cinética  de um móvel, de massa 200 Kg que percorre um trecho com

     velocidade de 10m/s?

3) Um corpo de massa 10 Kg é arremessado horizontalmente sobre um tampo horizontal

    de uma mesa, com velocidade de 10 m/s. Qual o valor de sua energia cinética?

4) Um corpo de massa 20 Kg é arremessado horizontalmente sobre um tampo horizontal

    de uma mesa, com  velocidade de 5 m/s. Qual o valor de sua energia cinética?

5) Qual a energia cinética de uma  partícula de massa 200 g  que movimenta com

    velocidade de 4,0 m/s?

6) A partir da tabela abaixo estabeleça a razão entre as energias Ea  e Eb:

Corpo	Massa	Velocidade
A	2M	V
B	M	2V

7) Uma bala de revólver, de massa 20g tem uma velocidade de 100 m/s. Essa bala atinge

    o tronco de uma árvore  e nele penetra a uma certa distancia, até parar. Qual a energia

    cinética da bala antes da colisão com a árvore era, em joules:

8) Calcule a energia cinética de um corpo de massa 8 Kg no instante que sua velocidade é

    de 72 Km/h?

9) Calcule a energia cinética de um corpo de massa 12 Kg no instante que sua velocidade

     é de 90 Km/h?

Questões de Vestibulares

1) ( Fuvest - SP)  A equação da velocidade de um móvel de 20 quilogramas é dada por

      V = 3,0 + 0,20t (SI). Podemos afirmar que a energia cinética desse móvel, no instante

      t = 10 s, vale:

LE212. Mudança de Fase

Escola Estadual "Mauricio Murgel"

Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 2 ano ensino médio

LE212. Mudança de Fase

Exercícios de Fixação

1)  Determine a quantidade calor necessárias para:

a)     derreter 200g de gelo a 0^oC   

b)     condensar 100g de vapor de água a 100^oC

Dados: Calor latente de fusão do gelo Lf  = 80 cal/g

            Calor latente de condensação do valor de água  Lc = -540cal/g

2)  Ache a quantidade calor que devemos retirar de uma massa de 400g de água liquida 

     a 0^oC para que ela se transforme em gelo a 0^oC. Dado Lf = -80cal/g.

3)     Um bloco de gelo de massa 400g esta a uma temperatura de -30^oC, sob pressão normal. Dados: Lf = 80cal/g , Lv = 540cal/g, C gelo = 0,5 cal/g ^oC e C água = 1 cal/g ^oC. Determine a quantidade de calor necessária para transformar totalmente esse bloco de gelo em vapor a 100^oC.

4)     Um bloco de alumínio de 500g esta  a uma temperatura  de 80^oC. determine a massa de gelo a 0^oC que e  preciso colocar em contato com o alumínio para se obter  um sistema alumínio - água  a 0^oC. Dados: Calor especifico do alumínio = 0,21 cal/g ^oC e calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g

5)     Um bloco de gelo com massa  8 Kg esta a uma temperatura de - 20^oC, sob a pressão normal. Dados: Lf = 80cal/g , C gelo = 0,5 cal/g ^oC e C água = 1 cal/g ^oC. Determine a quantidade de calor para transformar  totalmente esse bloco de gelo em água a temperatura de 30^oC? Construa o gráfico temperatura X quantidade de calor durante o  processo.

Questões de Vestibulares:

1)     (UFES) Misturando um litro de água a 70^oC e dois litros de água a 10^oC, obtendo-se três litros de água a:

Considere 1litro de água = 1000g de água.

2)     (Uniatu- SP) O calor específico da água líquida vale 1cal/g ^oC e o calor latente de fusão do gelo vale 80 cal/g. A quantidade de calor necessária para transformar 200g de gelo em água a 20^oC será em Kcal, igual a:

3)     (Osec - SP) A tabela fornece os valores de massa, calor específico e temperatura de três corpos A, B e C, respectivamente. Supondo que estes corpos são colocados num sistema isolado, qual é a temperatura de equilíbrio?

Corpo	massa (g)	c (cal/g oC)	T. Inicial (oC)
A	100	1,0	40
B	200	2,0	50
C	500	0,1	70

      Sugestão faça:  Qa + Qb + Qc = 0

4)     (UFBA) Um litro de água a 25^oC e colocado num congelador, obtendo - se, após  certo tempo, gelo a  - 10^oC. Considere  Ls = 80Cal/g ^oC / C(água)   = 1 Cal/g ^oC   e C(gelo)   = 0,50 Cal/g ^oC . Qual a quantidade de calor extraída da água?

5)     Cesgranrio) que quantidade de calor deve - se retirar de 1Kg de água  inicialmente a 20^oC , para transforma- la  totalmente em gelo a 0^oC?

LE.313 Campo magnético

Escola Estadual "Mauricio Murgel"

Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 3 ano ensino médio

LE.313 Campo magnético

Questões  de vestibulares

1)  (Unisinos - RS) As lacunas são corretamente preenchidas, respectivamente:

     Sabe-se que a Terra apresenta propriedades magnéticas comportando-se

     como um imenso imã. Próximo ao polo ____________ geográfico da Terra

     existe um polo ____________ magnético, que atrai o polo  

       _____________da agulha magnética de uma bússola.

2) (UFAL)  Considere  as afirmações I, II e III abaixo referentes a dois imãs em

     barra, com polos nas extremidades. 

      I -  A força de repulsão entre os dois pólos norte é tanto maior quanto mais

            próximos  estiverem um do outro.

     II - A força de atração entre os dois pólos sul é tanto maior quanto mais

           próximos  estiverem um do outro.

    III - Se os dois imãs  forem partidos ao meio tem-se 4 pólos norte e 4 pólos

           sul.

    Pode-se afirmar que:

    a) I, II e III estão corretas                                 d) Somente III é correta

    b) Somente I  e III são correta                            e) Somente  I é correta

    c) Somente II é correta

3) (UnB - DF) Três chaves de fenda que podem estar com as pontas imantadas,

     cujos polos   são X, Y e Z, são aproximadas do polo K de um imã.

     Observamos que os polos X e Y são atraidos e Z, repelido. Se a chave X é

     um polo sul, podemos afirmar que:

4) (Cesgranrio – RJ) Uma barra imantada apoiada em uma superfície

     perfeitamente lisa e horizontal é dividida habilidosamente em três pedaços

     (A, B e C). Se a parte B é cuidasoamente retirada, então A e C:

                                                             A             B                C

  

 

     a) se aproximam           b) oscilam                c) se desmagnetizam    

     d)se afastam                e) permanecem em repouso.

5) (Cesgranrio – RJ – Adaptada) Responda a questão abaixo, de acordo com a

     figura:

                               A

                       M                                                                 N               

                               B

    Se dividirmos a barra imantada  acima habilidosamente no sentido “MN”

     então A e B

     a) se aproximam           b) oscilam                c) se desmagnetizam    

     d)se afastam                e) permanecem em repouso.

ED.312 Magnetismo

Escola Estadual "Mauricio Murgel"

Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 3 ano ensino médio

ED.312  Magnetismo

Propriedade básica do magnetismo	Polos de __________nome se repelem e de _____________contrários se atraem
Inseparabilidade dos polos	Se dividirmos uma imã ao meio,    termos dois imãs e em conseqüência ________polos norte e _______polos sul.
Bússola	A agulha de uma bússola aponta para _____________por que junto ao pólo norte geográfico, existem um pólo --------------magnético que atrai o pólo __________da agulha da bússola.
Indução magnética	Denomina-se indução magnética o fenômeno da imantação de um corpo por meio de um ___________________
Polos Geográficos x Polos magnéticos	Sabe-se que a Terra apresenta propriedades magnéticas comportando-se como um imenso imã. Próximo ao polo ____________ geográfico da Terra existe um polo ____________ magnético, que atrai o polo _____________da agulha magnética de uma bússola.
Força de repulsão	A força de repulsão entre os dois pólos norte é tanto ___________ quanto mais próximos             estiverem um do outro.
Imãs	Se os dois imãs  forem partidos ao meio tem-se ______________pólos norte e __________ pólos sul.     Pode-se afirmar que: .

LE 112 Trabalho e Potencia

Escola Estadual "Mauricio Murgel"

Disciplina: Física    Prof: Marcos Faria 1 ano ensino médio

LE  112   Trabalho e Potencia

Exercícios de Fixação:

 1) Dê o conceito de  trabalho, com sua expressão e sua unidade e múltiplos.

 2) Uma pessoa caminha horizontalmente , carregando uma mala. A mala pesa

    70N . Qual o trabalho realizado pela força peso, se o deslocamento

    horizontal foi de 20m?

3) Um sorveteiro empurra seu carrinho, cuja a massa é iguala 40 kg, aplicando-

     lhe uma força de horizontal de 30 N e deslocando-o  por 100 m. Qual o

     trabalho realizado pelo sorveteiro?

5) Um bloco de massa igual a 7 Kg é levantado a uma altura de 10 m . Calcule

     o trabalho realizado pela força-peso sabendo que a gravidade no local e

     10m/s²?

6) Dê o conceito de  potência, com sua expressão e suas unidades e múltiplos.

7)  Um dispositivo consome 800 J realizando um trabalho 3 200 W. Qual o

     tempo gasto por esse dispositivo, em segundos?

Questões de Vestibulares:

1) ( Cefet – MG)Um motor é capaz de desenvolver uma potência de 500 W. Se toda essa

     potência for usada na realização do trabalho para a aceleração de um objeto, ao final

     de 2,0 minutos sua energia cinética terá, em joules, um aumento igual a

2)  (Esal – MG) Um guincho eleva verticalmente uma carga de massa 100 Kg a

      uma altura de 20 m, com velocidade constante, num intervalo de tempo de

      5,0 s. Considerando g = 10m/s², a potência utilizada  pelo guincho é da

      ordem de:

3)  (PUC – RJ 2015) Um elevador de 500 kg deve subir uma carga de 2,5 toneladas a uma

     altura de 20 metros, em um tempo inferior a 25 segundos. Qual deve ser a potência

     média mínima do motor do elevador, em kW? Dado: =g 10 m / s² 

4)  (Fatec – SP) Um motor de potencia P = 50 KW aciona um veículo durante

       2,0 horas. O trabalho realizado pelo motor é de: