Questões

De acordo com os valores mostrados no gráfico, qual é o trabalho realizado pela força?

O corpo é submetido a uma força variável ao se mover no eixo x, o trabalho realizado sobre o corpo deve ser calculado por integração.

O trabalho é negativo enquanto a partícula se desloca de x = 0 até x = x_0 e positivo enquanto a partícula se desloca de x = x_0 até x = 2x_0.

O trabalho total é a soma dos dois trabalhos.

O trabalho realizado pela força é igual à área sob a curva.

Uma indústria automotiva faz a pintura de peças de um veículo usando a pintura eletrostática, processo também conhecido como pintura a pó. Nele, a pinça de um braço robótico condutor que segura a peça é ligada a um potencial de 1kV. A pinça junto com a peça é imersa em um tanque de tinta em pó à 0 V. A diferença de potencial promove a adesão da tinta à peça, que depois é conduzida pelo mesmo braço robótico a um forno para secagem. Após essa etapa, o robô libera a peça pintada e o processo é reiniciado. A ilustração a seguir mostra parte desse processo. A indústria tem enfrentado um problema com a produção em série: após duas ou três peças pintadas, a tinta deixa de ter adesão nas peças. Uma possível causa para tal problema é:

Observe a figura a seguir de uma hélice realizando trabalho sobre um fluido em uma caixa termicamente isolada. Esta hélice realiza trabalho sobre o fluido, a uma rotação de 4 ext{ rad/s} e 5 ext{ N.m} de torque. O fluido é uma massa de ar de 2 ext{ kg}, com C_p=1,00 ext{ kJ/kg.K} e C_v=0,718 ext{ kJ/kg.K}. Com base nestas informações, analise as sentenças a seguir:

• I- O trabalho realizado pela hélice é igual a 20 ext{ J/s}.
• II- O sistema da figura é um que está a pressão constante.
• III- A variação de temperatura do ar após 60 ext{ segundos} será de 0,836 ext{ ºC}.

As máquinas de Carnot, mesmo sendo máquinas idealizadas, têm muitos propósitos úteis, como, por exemplo, a compreensão de processos perfeitamente reversíveis e o cálculo teórico do rendimento máximo de máquinas reais operando entre as mesmas temperaturas, além de embasarem ainda mais a Segunda Lei da Termodinâmica. Um estudante, no intuito de compreender um pouco mais uma máquina de Carnot ideal, se depara com o seguinte problema proposto por um professor: se uma máquina térmica de Carnot, operando entre duas fontes com temperaturas de 373 ext{K} e 333 ext{K} tem potência de 500 ext{W}, estime a taxa de calor absorvido e a taxa de calor rejeitado por essa máquina, além de sua eficiência. Para esse problema, os valores encontrados pelo estudante foram, respectivamente, de:

7. (Ciclo 2009) Ao subir uma rampa de inclinação muito pequena, um carro tem velocidade máxima que é a metade da velocidade máxima se subisse uma segunda rampa com um ângulo três vezes menor. Sabendo que a única fonte de atrito em ambos os casos é a resistência do ar, que é diretamente proporcional à velocidade, determine a velocidade na primeira situação. Dados: 4 imes 10^4 ext{ W}; k = 10 ext{ N s/m}

Esta criança adquire cargas elétricas ao tocar a esfera metálica carregada. Os cabelos eletricamente carregados da cabeça da criança se repelem e ficam eriçados. Se a criança ficar dentro de uma grande esfera metálica carregada, o cabelo dela ficará em pé?

Qual o valor da relação de resistência \frac{R_1}{R_2} quando se utilizam dois resistores de mesmo comprimento, sendo que a área de R_2 é duas vezes a área de R_1 e para R_1 é utilizado prata e para R_2 utilizou-se alumínio?

Um engenheiro está projetando uma estrutura para suportar uma carga estática. A carga máxima que a estrutura deve suportar é de 8.000 \, ext{N}. Sabendo que o material selecionado tem uma resistência à ruptura de 1.2000 \, ext{N/mm}^2 e considerando um fator de segurança de 2, assinale a alternativa que apresenta a carga de ruptura (CR) que a estrutura deve ser capaz de suportar e a área mínima da seção transversal (A) necessária, respectivamente.