A Física Explica

O filme da BBC mostra uma tentativa experimental de solucionar o mistério dos desaparecimentos de navios no Triângulo das Bermudas. Veja o que acontece com um um barco que adentra uma área onde existe uma grande quantidade de bolhas gasosas na água.

Bolhas de gás podem afundar um navio?

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Caiu no vestibular

Carga elétrica em movimento

(PUC -Rio)
Em uma experiência de física, observa-se que uma carga elétrica puntiforme com carga elétrica q = 2 x 10^-3 C se movimenta com velocidade constante v = 4 m/s, paralela ao eixo y, como ilustra a trajetória tracejada da figura. Sabendo que a região do espaço por onde a carga se movimenta possui campo elétrico E = 2 N/C ao longo do eixo z e campo magnético B ao longo do eixo x, ambos uniformes, também representados na figura, determine:

a) módulo, direção e sentido da força feita pelo campo elétrico sobre a carga q;

b) módulo do campo magnético em (N.s)/(m.C) atuando na carga.

Resolução:

a) Características da força elétrica F_E que age em q:
 
Direção: a mesma de E, isto é, a mesma direção do eixo z

Sentido: o mesmo de E, isto é, o mesmo sentido do eixo z, pois a carga elétrica q é positiva.
 
Intensidade: F_E = IqI.E => F_E = 2.10^-3.2 => F_E = 4.10^-3 N 

b) Pela regra da mão esquerda determina-se o sentido da força magnética F_M. Como a partícula se desloca com velocidade constante, conclui-se que as forças elétrica e magnética têm, além de mesma direção e sentidos opostos, mesma intensidade:

F_M = F_E = IqI.v.B = IqI.E => B = E/v => 2 (N/C)/4 (m/s) => 
B = 0,5 (N.s)/(m.C)

(As notações de F_M, F_E e E em negrito representam grandezas vetoriais) 

Cusos do Blog - Eletricidade

Resolução do Simulado

Questões de 21 a 30 

Borges e Nicolau

(UERJ)
UTILIZE AS INFORMAÇÕES A SEGUIR PARA RESPONDER ÀS QUESTÕES DE NÚMEROS 21 E 22.

21. Em residências conectadas à rede elétrica de tensão eficaz igual a 120 V, uma lâmpada comumente utilizada é a de filamento incandescente de 60 W.
A corrente elétrica eficaz, em ampères, em uma lâmpada desse tipo quando acesa, é igual a:
A) 0,5
B) 1,0
C) 2,0
D) 3,0

Resolução:

P = U.i => 60 = 120.i => i = 0,5 A

Alternativa: A

22. A resistência do filamento, em ohms, em uma lâmpada desse tipo quando acesa, é da ordem de:
A) 30
B) 60
C) 120
D) 240

Resolução:

U = R.i =>  120 = R.0,5 => R = 240 Ω

Alternativa: D

23. (FGV-SP)
Um fio de cobre tem um raio igual a r, uma resistência R e comprimento L. Se o raio do fio for duplicado e o comprimento reduzido à metade, o novo valor da resistência vale:
A) 4R
B) R/4
C) R
D) R/8
E) 8R

Resolução:

R = ρ.L/A => R = ρ.L/π.r² (1)
R' = (ρ.L/2)/π.(2r)² => R' = (1/8.ρ).(L/π.r) (2)
De (1) e (2): R' = R/8

Alternativa: D

24. (UFRN)
Um eletricista instalou uma cerca elétrica no muro de uma residência. Nas especificações técnicas do sistema, consta que os fios da cerca estão submetidos a uma diferença de potencial 1,0 x 10⁴ V em relação à Terra. O eletricista calculou o valor da corrente que percorreria o corpo de uma pessoa adulta caso esta tocasse a cerca e recebesse uma descarga elétrica. Sabendo-se que a resistência elétrica média de um adulto é de 2,0x10⁶ Ω  e utilizando-se a lei de Ohm, o valor calculado pelo eletricista para tal corrente, em ampère, deve ser:
A) 2,0 x 10² B) 5,0 x 10^-3 C) 5,0 x 10³ 
D) 2,0 x 10^-2  

Resolução:

U = R.i => 1,0.10⁴ = 2,0.10⁶.i => i = 5,0.10^-3 A

Alternativa: B

25. (FATEC-SP)
Componentes de um circuito elétrico, os resistores têm a função de dissipar energia, controlar a intensidade da corrente elétrica que atravessa um condutor e modificar a impedância de um circuito. Em um resistor ôhmico, mantido a uma temperatura constante, a diferença de potencial V aplicada é diretamente proporcional à intensidade de corrente i que o atravessa.

Analisando no gráfico os intervalos compreendidos entre os pontos A, B, C e D, aquele que garante que o resistor obedece às Leis de Ohm é
A) AB.  B) BC.  C) CD.  D) BD.  E) AD

Resolução:

No trecho BC a tensão V é diretamente proporcional à intensidade de corrente i. Neste trecho o resistor obedece a lei de Ohm.

Alternativa: B

26. (UEPB)
A figura abaixo representa parte de um circuito elétrico de uma residência, com alguns componentes eletrodomésticos identificados com suas respectivas potências (tabela abaixo).

A instalação elétrica desta residência está ligada a uma rede monofásica de 220 V e protegida por um disjuntor ou fusível F.

Considerando que todos os equipamentos estejam ligados ao mesmo tempo, o consumo de energia elétrica da residência, em kWh, durante 120 minutos, é:
A) 4,56
B) 3,52
C) 6,32
D) 2,84
E) 5,34

Resolução:

E_el = P.Δt = (150 + 400 + 300 + 120 + 150 + 300)/1000 kW.2h 
E_el = 2,84 kWh

Alternativa: D

27. (UFPI)
Um determinado aparelho de resistência igual a 25 ohms e voltagem de 10 volts dissipa,
em 1 minuto, uma energia de:
A) 1,2.10² J
B) 5,0.10² J
C) 7,5.10² J
D) 2,4.10² J
E) 2,0.10² J

Resolução:

E_el = P.Δt => E_el = (U²/R).Δt => E_el = (10²/25).60 => E_el = 2,4.10² J

Alternativa: D

28. (CEFET-SP)
A preocupação com possíveis “apagões” está tomando conta das mentes dos moradores e administradores da cidade de São Paulo, estimulando-os a buscar soluções alternativas para o uso mais racional da energia elétrica. Nesse sentido, a instalação de aquecedores solares de água está gradativamente aumentando, permitindo que se evite a utilização do chuveiro elétrico nos dias de forte insolação. De fato, esse arcaico modo de aquecer água por efeito resistivo é um vilão, sobretudo nos horários de pico, sendo fácil calcular esse desperdício de energia. Se cada um dos integrantes de uma família de quatro indivíduos demora em média 20 minutos em seu banho diário, usando o chuveiro elétrico, ao longo de um mês inteiro de 30 dias, a energia elétrica utilizada por um chuveiro de 4 000 W, para aquecimento de água para banho, soma um total, em kWh, de
A) 20.
B) 60.
C) 160.
D) 280.
E) 320.

Resolução:

E_el = P.Δt => E_el = (4000/1000)kW.(20/60).30.4h => E_el = 160 kWh

Alternativa: C

29. (FEI-SP)
Um chuveiro elétrico de resistência R sofreu uma sobrecarga e queimou. Como o eletricista não possuía outra resistência para substituir, ele consertou a resistência do chuveiro eliminando 20% do seu comprimento. Quanto à nova resistência do chuveiro, podemos afirmar que:
A) é maior que R, pois quanto maior o comprimento, menor a resistência.
B) é igual a R, pois o material é o mesmo.
C) é menor que R, pois quanto maior o comprimento, menor a resistência.
D) é maior que R, pois quanto maior o comprimento, maior a resistência.
E) é menor que R, pois quanto menor o comprimento, menor é a resistência.

Resolução:

O comprimento da “resistência” diminuiu e consequentemente a nova resistência elétrica do chuveiro ficou menor.

Alternativa: E

30. (FUVEST-SP)
O filamento de uma lâmpada incandescente, submetido a uma tensão U, é percorrido por uma corrente de intensidade i. O gráfico abaixo mostra a relação entre i e U.

x
As seguintes afirmações se referem a essa lâmpada.
I. A resistência do filamento é a mesma para qualquer valor da tensão aplicada.
II. A resistência do filamento diminui com o aumento da corrente.
III. A potência dissipada no filamento aumenta com o aumento da tensão aplicada.
Dentre essas afirmações, somente
A) I está correta.
B) II está correta.
C) III está correta.
D) I e III estão corretas.
E) II e III estão corretas. 

Resolução:

I) Errada. O resistor não é ôhmico. Portanto, sua resistência elétrica não é constante.
II) Errada. Aumentando-se a tensão U aplicada à lâmpada a intensidade i da corrente elétrica aumenta, mas numa proporção cada vez menor. Nestas condições, a resistência do filamento aumenta com o aumento da corrente.
III) Correta. Aumentando U, i também aumenta. Logo, de P = U.i, concluímos que a potência P também aumenta.

Alternativa: C

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Resolução do Simulado

Questões de 21 a 30 

Borges e Nicolau

21. (UEMS)
Certa quantidade de gás ideal, contida num recipiente de volume 2 litros, tem uma temperatura de 27 ºC, sob uma pressão de 1,5 atm. Essa mesma quantidade de gás, se colocada num recipiente de volume 1 litro, sob uma pressão de 2 atm, terá uma temperatura de:
A) -63 ºC
B) -73 ºC
C) -83 ºC
D) -93 ºC
E) -103 ºC

Resolução:

P₁.V₁/T₁ = P₂.V₂/T₂ => 1,5.2/300 = 2.1/T₂ =>
T₂ = 200 K => -73 ºC

Alternativa: B

22. (UFPB)
Um gás ideal sofre três processos termodinâmicos na seguinte seqüência: dilatação isotérmica, compressão isobárica e transformação isocórica. Esses processos estão representados no diagrama PV (Pressão × Volume) abaixo.

Nessas circunstâncias, o diagrama VT (Volume × Temperatura) correspondente é:

 
Resolução:

No diagrama V x T, temos:
dilatação isotérmica => segmento de reta paralelo ao eixo V
compressão isobárica => segmento de reta cujo prolongamento passa
pela origem (0 K)
transformação isocórica => segmento de reta paralelo ao eixo T

Alternativa: C

23. (UFMA)
De acordo com a primeira Lei da Termodinâmica, a variação da energia interna (ΔU) igual à diferença entre o calor trocado com o ambiente (Q) e o trabalho realizado no processo termodinâmico (τ). Dessa forma, qual o valor de ΔU quando um gás ideal passa por transformações do tipo: isotérmica, isobárica, isométrica, adiabática e cíclica?
A) zero, Q - τ, Q, -τ, zero
B) Q - τ, Q, zero, -τ, zero
C) zero, Q, Q - τ, zero, -τ
D) Q, -τ, Q - τ, zero, zero
E) -τ, Q, zero, Q - τ, zero
x
Resolução:

Transformações:
1) isotérmica: T constante, U constante e ΔU = 0
2) isobárica: ΔU = Q - τ
3) isométrica: V constante, τ = 0 e ΔU = Q
4) adiabática: Q = 0 e ΔU = -τ
5) cíclica: ΔU = 0

Alternativa: A

24. (UNIR-RO)
Dois gases ideais submetidos às pressões p₁ = 1 atm e p₂ = 2 atm, em equilíbrio térmico, estão confinados em recipientes de volumes V₁ = 2 m³ e V₂ = 3 m³, respectivamente, ligados por uma válvula inicialmente fechada. Ao₁se abrir a válvula, os dois gases fluem livremente, sem alterar sua temperatura, ocupando os dois₁recipientes com a mesma pressão que será:
A) 2,5 atm
B) 3,0 atm
C) 1,5 atm
D) 0,6 atm 
E) 1,6 atm
x
Resolução:

O número de mols (n) da mistura dos gases depois de abrir a válvula é igual à soma dos números de mols (n₁ + n₂) antes de a válvula ser aberta:
n = n₁ + n₂
pV/RT = p₁V₁/RT + p₂V₂/RT
p.(2 + 3) = 1.2 + 2.3₁
p = 1,6 atm

Alternativa: E

25. (UFPE)
Um mol de um gás ideal, inicialmente à temperatura de 300 K, é submetido ao processo termodinâmico A→B→C mostrado no diagrama V versus T. Determine o trabalho realizado pelo gás, em calorias.
Considere R = 2,0 cal/mol.K.

A) 1200 cal
B) 1300 cal
C) 1400 cal
D) 1500 cal
E) 1600 cal

Resolução:

τ_ABC = τ_AB + τ_BC
τ_AB = p.ΔV = n.R.ΔT = 1.2,0.(900 - 300) => τ_AB = 1200 cal 
τ_BC = 0
Portanto: τ_ABC = 1200 cal

Alternativa: A

26. (CEFET-RJ)
Uma amostra de um gás ideal é comprimida lenta e linearmente a partir do volume inicial 2V₀ e pressão P₀ até o volume final V₀, conforme ilustrado no gráfico. Sabendo que a temperatura final do₀gás é igual à temperatura inicial, a pressão final e o calor trocado pelo gás no processo, valem respectivamente,

a) (2/3)P₀, 3P₀V₀
b) 2P₀, (3/2)P₀V₀
c) 3P₀, (2/3)P₀V₀
d) (3/2)P₀V₀, 2P₀V₀

Resolução:

p₀.2V₀ = p.V₀ => p = 2p₀
Primeira  Lei da Termodinâmica:
ΔU = Q - τ
Sendo ΔU = 0, pois a temperatura final é igual à inicial, vem: Q = τ
Mas, numericamente, temos:
IτI = Área do trapézio = [(2p₀ + p₀)/2].V₀ = 3p₀V₀/2
Portanto, a quantidade de calor que o gás troca é, em módulo, igual a 3p₀V₀/2

Alternativa: B

27. (UECE)
Uma máquina térmica funciona de modo que n mols de um gás ideal evoluam segundo o ciclo ABCDA, representado na figura.

Sabendo-se que a quantidade de calor Q, absorvida₀da fonte quente, em um ciclo, é 18nRT₀, onde T₀ é a temperatura em A, o rendimento dessa máquina é, aproximadamente,₀
A) 55%
B) 44%
C) 33%
D) 22%

Resolução:

O trabalho é dado numericamente pela área do ciclo:
τ = 2p₀.2V₀ = 4p₀V₀ = 4nRT₀
O rendimento será: η = τ/Q =  4nRT₀/18nRT₀ ≈ 0,22 = 22%

Alternativa: D

28. (UECE)
Uma máquina térmica recebe determinada quantidade de calor e realiza um trabalho útil de 400 J. Considerando que o trabalho da máquina é obtido isobaricamente a uma pressão de 2,0 atm, num pistão que contém gás, determine a variação de volume sofrida pelo gás dentro do pistão. Considere 1,0 atm = 1,0 x 10⁵ N/m².
A) 10^-3 m³ 
B) 2 x 10^-3 m³
C) 8 x 10^-3 m³
D) 5 x 10^-4 m³ 

Resolução:

τ = p.ΔV => 400 = 2,0.10⁵.ΔV => ΔV = 2,0.10^-3 m³

Alternativa: B

29. (UEMS)
Com relação a 2ª Lei da Termodinâmica, pode-se afirmar que:
I. O calor de um corpo com temperatura T₁ passa para outro corpo com temperatura T₂ se T₂ > T₁.
II. Uma máquina térmica operando em ciclos pode retirar calor de uma fonte e convertê-lo integralmente em trabalho.₂
III. Uma máquina térmica operando em ciclos entre duas fontes térmicas, uma quente e outra fria, converte parte do calor retirado da fonte quente em trabalho e o restante envia para a fonte fria.₂
Assinale a alternativa que apresenta a(s) afirmativa(s) correta(s).₂
A) I
B) II
C) III
D) I e II
E) I e III

Resolução:

I) Errada. Espontaneamente o calor passa de um corpo de maior temperatura para outro de menor.
II) Errada. A transformação integral de calor em trabalho é impossível de acordo com a segunda lei da Termodinâmica.
III) Correta, de acordo com a segunda lei da Termodinâmica.

Alternativa: C

30. (URCA)
O ciclo de Carnot apresenta o máximo rendimento para uma máquina térmica operando entre duas temperaturas. Sobre ele podemos afirmar:
I– É formado por duas transformações adiabáticas alternadas com duas transformações isotérmicas, todas reversíveis;
II– A área do ciclo de Carnot é numericamente igual ao trabalho realizado no ciclo;
III– As quantidades de calor trocados com as fontes quente e fria são inversamente proporcionais às respectivas temperaturas absolutas das fontes.
Assinale a opção que indica o(s) item(ns) correto(s):
A) I, II e III;
B) Somente I e III;
C) Somente II e III;
D) Somente I;
E) Somente I e II. 

Resolução:

I) Correta. O ciclo de Carnot é formado por duas transformações adiabáticas alternadas com duas transformações isotérmicas, todas reversíveis.
II) Correta. A área do ciclo é numericamente igual ao trabalho realizado no ciclo.
III) Errada. As quantidades de calor trocados com as fontes quente e fria são diretamente proporcionais às respectivas temperaturas absolutas das fontes.

Alternativa: E

Cursos do Blog - Mecânica

Resolução do Simulado

Questões de 21 a 30

Borges e Nicolau

21. (UEA-AM)

Um garoto sentado no chão lança uma bolinha de gude na direção de um buraco situado a 2 metros de distância, em um terreno horizontal. A bolinha parte do solo em uma direção que faz um ângulo de 45º acima da horizontal. Despreze a resistência do ar. Para que a bolinha caia dentro do buraco, o módulo da velocidade inicial de lançamento, em m/s, deve ser

A) √10 xxxxxxxxxxxxxDados: g = 10 m/s²

B) √20 xxxxxxxxxxxxxsen 45º = cos 45º = √2/2

C) √30 

D) √40 

E) √50

Resolução:

Cálculo do tempo de subida t_S
t = t_S quando v₀ = 0
v_y = v_0y - g.t => 0 = v₀.sen 45º - 10.t_S => t_S = v₀.√2/20
Cálculo do tempo total t_total
t_total = 2.t_S = v₀.√2/10
Cálculo de v₀
x = A = 2 m, quando t = t_total
x = v_x.t => 2 = v₀.√2/2.v₀.√2/10 => v₀ = √20 m/s

Alternativa: B

22. (UFPR)

A figura abaixo mostra um modelo de uma catapulta no instante em que o seu braço trava e o objeto que ele carrega é arremessado, isto é, esse objeto se solta da catapulta (a figura é meramente ilustrativa e não está desenhada em escala). No instante do lançamento, o objeto está a uma altura de 1,0 m acima do solo e sua velocidade inicial V₀ forma um ângulo α de 45º em relação à horizontal. Suponha que a resistência do ar e os efeitos do vento sejam desprezíveis. Considere a aceleração da gravidade como sendo de 10 m/s². No lançamento, o objeto foi arremessado a uma distância de 19 m, medidos sobre o solo a partir do ponto em que foi solto. Assinale a alternativa que contém a estimativa correta para o módulo da velocidade inicial do objeto.

sen 45º = cos 45º = √2/2

A) Entre 13,4 m/s e 13,6 m/s.

B) Entre 12 m/s e 13 m/s.

C) Menor que 12 m/s.

D) Entre 13,6 m/s e 13,8 m/s.

E) Maior que 13,8 m/s.

Resolução:

Ao atingir o solo, temos y = 0 e x = 19 m
x = v_x.t => 19 = v₀.(√2/2).t => t = 19√2/v₀
y = 1,0 + v_0y.t - g.t²/2 => y = 1,0 + v₀.(√2/2).t - 5.t² =>
0 = 1,0 + 19 - 5.(19√2/v₀)² => 20 = 5.(361.2)/v₀²
v₀ ≈ 13,43 m/s

Alternativa: B

23. (AFA-SP)

No instante t = 0, uma partícula A é lançada obliquamente, a partir do solo, com velocidade de
80 m/s sob um ângulo de 30º com a horizontal. No instante t = 2 s, outra partícula B é lançada verticalmente para cima, também a partir do solo, com velocidade de 70 m/s, de um ponto situado a 200√3 m da posição de lançamento da primeira. Sabendo-se que essas duas partículas colidem no ar, pode-se afirmar que no momento do encontro. 
(Dado: sen 30º = 1/2; cos 30º = √3/2)

A) ambas estão subindo.

B) A está subindo e B descendo.

C) B está subindo e A descendo.

D) ambas estão descendo.

Resolução:

Partícula A
x = v_x.t => 200.√3 = (80.√3/2).t => t = 5 s
v_Ay = v_0y - g.t => v_Ay = 80.1/2 - 10.5 =>
v_Ay = -10 m/s < 0 => descendo
Partícula B
v_B = v_0B - g(t-2) => v_B = 70 - 10.(5-2) =>
v_B = 40 m/s > 0 => subindo

Alternativa: C

24. (UESPI)

Considere a situação em que um corpo descreve um movimento circular uniforme. Para cada instante deste movimento, podemos dizer que os vetores velocidade e aceleração formam entre si um ângulo

de:

A) 0º

B) 30º

C) 45º

D) 90º

E) 180º

Resolução:

Como o corpo descreve um MCU sua aceleração é centrípeta e portanto perpendicular à velocidade vetorial em cada instante. Assim, os vetores velocidade e aceleração formam entre si um ângulo de 90º.

Alternativa: D

25. (UFV-MG)

Uma pedra esta fixa na periferia de uma roda de raio R = 2 m e gira com velocidade linear de módulo constante V. Se A e o módulo da aceleração da pedra, das opções abaixo, aquela que apresenta valores para V e A, em acordo com a cinemática do movimento circular uniforme, e:

A) V = 2 m/s e A = 2 m/s².

B) V = 1 m/s e A = 4 m/s².

C) V = 4 m/s e A = 6 m/s².

D) V = 6 m/s e A = 0 m/s².

Resolução:

Sendo o movimento circular com velocidade linear V de módulo constante, concluímos que a aceleração A é centrípeta, valendo a relação: A = V²/R. Sendo R = 2 m, concluímos que das alternativas dadas a que obedece a fórmula da aceleração centrípeta é a alternativa A.

Alternativa: A

26. (UECE)

Dois corpos em movimento circular uniforme estão alinhados como mostra a figura. Sabendo-se que o raio da trajetória maior é o dobro do raio da trajetória menor, qual deve ser a razão de suas velocidades (v_M/v_m) para que eles ocupem a mesma posição mostrada na figura, quando o corpo M completar uma volta e o m completar quatro voltas?

A) 2

B) 1

C) 1/2

D) 1/4

Resolução:

Corpo M
2π.R = v_M.t (1)
Corpo m
4.2π.R/2 = v_m.t (2)
Dividindo membro a membro (1) por (2), temos: v_M/v_m = 1/2

Alternativa: C

27. (UEMS)

A figura mostra a polia A, de raio R_A = 10 cm, ligada à polia B, de raio R_B = 5 cm, por uma correia que não desliza enquanto gira.

Baseando- se nesses direcionamentos, analise as afirmativas:

I. A velocidade tangencial da polia A é exatamente igual a metade da velocidade tangencial da polia B.

II. Se o período da polia A for igual a 1 s, o período da polia B será 0,5 s.

III. A velocidade angular da polia A (ω_A) é igual a velocidade angular da polia B (ω_B).

Assinale a alternativa que apresenta a(s) afirmativa(s) correta(s):

A) I

B) II

C) III

D) I e III

E) I, II e III

Resolução:

I) Incorreta. Como não há deslizamento as velocidades tangenciais de A e B são iguais: v_A = v_B
II) Correta: De v_A = v_B, vem:
ω_A.R_A = ω_B.R_B
f_A.R_A = f_B.R_B
R_A/T_A = R_B/T_B => 10/1 = 5/T_B => T_B = 0,5 s
III) Incorreta:  R_A ≠ R_B => ω_A ≠ ω_B

Alternativa: B

28. (UNIOEST-PR)
A polia A de raio 10 cm esta acoplada à polia B de raio 36 cm por uma correia, conforme mostra a figura.

A polia A parte do repouso e aumenta uniformemente sua velocidade angular à razão de
3,14 rad/s². Supondo que a correia não deslize e que a polia B parte do repouso, o tempo necessário para a polia B alcançar a frequência de 100 rpm será de
A) 1,91 s
B) 3,82 s
C) 12,00 s
D) 3,00 s
E) 3,60 s

Resolução:

ω_A.R_A = ω_B.R_B => γ.t.R_A = 2π.f_B.R_B => π.t.10 = 2π.(100/60).36 =>
t = 12 s

Alternativa: C

29. (UEPA)
O nascimento da automação industrial se deu em 1788 com o dispositivo mostrado na figura abaixo, conhecido como regulador de Watt, em homenagem ao seu inventor. Esse dispositivo era usado nas máquinas a vapor, para regular automaticamente a abertura de válvulas e assim controlar o fluxo de vapor em função da velocidade de rotação da máquina. Se, na situação mostrada, as massas se movem em um plano horizontal, com velocidade linear constante em módulo, executando 120 rpm, então:

A) ambas têm a mesma frequência de 0,5 Hz.
B) ambas possuem velocidades angulares diferentes.
C) o módulo da velocidade linear v não depende do raio da trajetória R.

D) suas acelerações não são nulas.

E) executam uma volta completa em 2 s.

Resolução:

A) Errada. Ambas têm a mesma frequência igual a 120/60 Hz = 2 Hz
B) Errada. As velocidades angulares são iguais.
C) Errada. V depende de R: v = ω.R
D) Correta. Suas acelerações são centrípetas
E) Errada. Executam uma volta completa em um período T = 1/f = 0,5 s.

Alternativa: D  

30. (UFT-TO)
Em um relógio analógico comum existem três ponteiros: o ponteiro das horas, o dos minutos e o dos segundos. A ponta de cada um desses ponteiros descreve um movimento circular uniforme. Se a ponta do ponteiro dos segundos possui módulo da velocidade igual a 6 cm/s, qual é o valor que melhor representa o diâmetro da trajetória circular percorrida pela ponta deste ponteiro?
A) 1,15 m
B) 1,71 m
C) 0,57 m
D) 0,81 m
E) 2,10 m

Resolução:

v = ω.R => v = (2π/T).R =. 6 = (2.R/60).3,14 =>
2.R = diâmetro = 6.60/3,14 (cm) ≈ 1,15 m

Alternativa: A