Questões ASOM/N para Concursos

Considerando uma instalação elétrica residencial, com especificações 220V/60Hz, temos para análise a utilização de uma lavadora de roupas, com especificação 1,5kW/220V, durante 30,0 min por dia e a utilização de um ventilador, com especificação 100W/220V, durante 4,0h por dia. No mês, a lavadora é posta a funcionar 12 dias e o ventilador 30 dias. Sendo o preço da energia elétrica, aproximadamente, R$0,50 por kWh, o custo total mensal do uso desses dois aparelhos será de:

Uma corda oscila segundo a equação \(y(x,t) = 0,002 ext{sen} (\pi.x + 20.\pi.t)\), onde todas as grandezas estão expressas em unidades do sistema internacional. Podemos dizer que o módulo da velocidade transversal do ponto da corda localizado em x = 4,0 m, no instante t = 0,1s, vale (em m/s):

A figura acima mostra um trilho circular de raio 20,0 m, num plano vertical, tendo um bloco de massa m = 4,0 kg, deslocando-se sobre o mesmo. Sabe-se que o coeficiente de atrito entre o bloco e o trilho é 0,25. Para a posição mostrada na figura, e admitindo \(g = 10,0 ext{m/s}^{2}\), o valor da força de atrito que o trilho exerce sobre o bloco será de:

Um capacitor de 4,0 \(\mu\)F é carregado a 60 V. A bateria que o carrega é, então, retirada, e uma bobina de 10 mH é ligada aos terminais do capacitor, de modo que ocorram oscilações LC. Supondo que o circuito não contenha nenhuma resistência, a corrente máxima na bobina será de:

Uma bobina circular de uma só volta, de raio 4,0 cm, transporta uma corrente de 0,1 A e está localizada de modo que, inicialmente, a normal ao seu plano faz um ângulo \( heta = 90^{\circ}\) com um campo magnético uniforme B de módulo B = 1,5 T. O módulo do torque que age sobre a espira, quando o ângulo \( heta\) for igual a 30°, será de:

Uma esfera de raio 2R é feita de um material não condutor que tem densidade volumétrica de carga uniforme \( ho\) (admitir que o material não afeta o campo elétrico). Uma cavidade esférica de raio R é aberta na esfera, conforme mostrado na figura acima. Sendo \(\varepsilon_{0}\) a constante de permissividade, o valor do módulo do campo elétrico no ponto P indicado na figura é de:

Um raio luminoso é refletido e refratado no ponto A da interface de separação entre dois meios, o ar e a água. O raio incidente faz um ângulo \( heta_{1} = 60^{\circ}\) com a interface.

Considere os seguintes valores para os índices de refração em questão: para o ar em condições normais de temperatura (0°C) e pressão (1atm) \(n_{1} = 1,0\), e para a água, a uma temperatura de 20°C, \(n_{2} = 1,3\).

Nessas condições, qual é o valor do ângulo de refração \( heta_{2}\) no qual o feixe refratado atinge o ponto B, conforme figura apresentada acima?

Uma amostra de 500 g de gelo, a 0 °C, é colocada em 1 kg de água a 20 °C, com o sistema totalmente contido num vaso termicamente isolado de capacidade calorífica desprezível. Considerando o calor latente de fusão da água como 80,0 kcal/kg, e o calor específico da água igual a 1 cal/g.°C, a quantidade de gelo que será fundida será de:

No cilindro de um motor a diesel, o ar, inicialmente a uma temperatura \(T_{1}\), é comprimido a uma pressão inicial \(P_{1}\) e volume \(V_{1}\), até um volume \(V_{2}\). Admitindo que o gás se comporte como um gás ideal, que a compressão seja adiabática e sendo \(\gamma\) a razão entre as capacidades caloríficas a pressão e volume constantes, podemos dizer que a sua temperatura final será dada por:

Considere dois submarinos (\(S_{1}\) e \(S_{2}\)) realizando testes e movendo-se na horizontal um em direção ao outro durante manobras em águas paradas no Atlântico Norte. O submarino \(S_{1}\), a uma velocidade de 40,0 km/h, envia um sinal de sonar (Sound Navigation and Ranging) a 300 kHz em direção ao submarino \(S_{2}\), que se move a uma velocidade de 20,0 km/h. A frequência do sinal, quando detectado pelo submarino \(S_{2}\), é de 302 kHz. A velocidade de propagação, em km/h, dessas ondas de sonar foi de: