Anotações, resumos, trabalhos, provas e exercícios de Física de Ensino Médio
Sensores de Posição e de Proximidade: Capacitivos e Indutivos
Sensores de Posição
Os sensores de posição são utilizados para determinar a localização de um veículo ou objeto através de contato físico. Conhecidos como sensores de fim de curso ou chaves de posição, operam no sistema on-off e geralmente utilizam contatos elétricos.
Sensores de Proximidade
São utilizados quando o contato físico não é possível, seja por:
- Baixo peso do objeto (insuficiente para ativar um fim de curso);
- Ambientes agressivos que exigem proteção do sensor;
- Alta frequência de detecção;
- Necessidade de detectar objetos dentro de embalagens.
Estes sensores possuem um transmissor que gera um campo; ao passar pelo objeto, este absorve parte do campo ou corta o feixe, ativando o sensor.
Sensores de Proximidade Capacitivos
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Estrelas, matéria escura, Big Bang e formação do Sistema Solar: resumo
Composição Química das Estrelas e Sua Descoberta
As estrelas são formadas principalmente por Hidrogênio (H) e Hélio (He). Ao observar o espectro de absorção da luz solar, notam-se poucas linhas escuras que correspondem ao espectro de luz absorvida por hélio e hidrogênio.
O Que É a Matéria Escura?
Cerca de 90% da matéria no universo é composta por um tipo de matéria chamada matéria escura. Ela não emite radiação, mas exerce uma forte atração gravitacional sobre o gás e a poeira do universo.
Por Que Sabemos Que a Matéria Escura Existe?
Observa-se que as galáxias colidem devido à atração gravitacional entre elas. Isso sugere que algo entre as duas galáxias as atrai para o centro. A colisão é detectada porque o gás circundante...
Eletromagnetismo: Lei de Faraday, Lei de Lenz e Geração de Energia
Fluxo Magnético
Para quantificar o número de linhas de campo que atravessam uma superfície em forma de laço, Faraday definiu o conceito de fluxo magnético. Este é o produto da densidade do campo magnético pela área do laço, representada por um vetor (perpendicular à superfície e com magnitude igual à área). O fluxo através de uma superfície é representado pelas linhas de campo elétricas que a atravessam e é igual ao produto escalar do vetor campo magnético pela área, considerando o ângulo entre a direção do campo magnético e a normal da superfície.
Lei de Faraday
No experimento de Faraday-Henry, verificou-se que se o fluxo magnético muda abruptamente (por exemplo, movendo o ímã mais rapidamente), a intensidade da corrente...
Exercícios resolvidos de mecânica dos fluidos: vazão, Reynolds e perda de carga
Exercícios Resolvidos de Mecânica dos Fluidos
1. O engenheiro de manutenção constatou um vazamento em um trecho de uma dada instalação esquematizada a seguir. Sabendo-se que o escoamento na seção (1) é laminar e que em (2) e (3) é turbulento, pede-se:
- a) As velocidades médias nas seções (1), (2) e (3);
- b) O número de Reynolds nas seções (1), (2) e (3);
- c) Especificar o sentido da vazão na seção (2), justificando;
- d) A vazão do vazamento em L/s.
Dados:
- D1 = 38,1 mm
- D2 = 15,6 mm
- D3 = 26,6 mm
- ν = 10-5 m²/s
- Vmax1 = 1 m/s
- Vmax3 = 2 m/s
Resolução:
a) Velocidades Médias:
Para escoamento (1) laminar:
Vmed = 0,5 * Vmax
Vmed1 = 0,5 * (1) = 0,5 m/s
Para escoamentos (2) e (3) turbulentos:
Vmed = (49/60) * Vmax
Vmed3 = (49/60) * (2) = 1,63 m/s
Vmax2...
Exercícios Resolvidos de Manometria e Escoamento de Fluidos
Cálculos - Questão de Manometria (1)
Dados iniciais e de conversão:
- γágua = 9800 N/m³
- γHg = 136000 N/m³
- h1 (água) = 160 mm = 0,16 m
- h2 (Hg) = 25 mm = 0,025 m
- Patm = 700 mmHg = 0,700 mHg
Cálculo da pressão atmosférica (Patm) em Pascal:
Patm = γHg · hatm
Patm = 136000 · 0,700 = 95200 Pa
1. Pressão do Gás (Efetiva e Absoluta)
Na Escala Efetiva (Patm = 0):
Pgás(efetivo) = Patm(efetivo) + (γágua · h1) + (γHg · h2)
Pgás(efetivo) = 0 + (9800 · 0,16) + (136000 · 0,025)
Pgás(efetivo) = 1568 + 3400
Pgás(efetivo) = 4968 Pa
Na escala absoluta:
Pgás(absoluto) = Pgás(efetivo) + Patm(real)
Pgás(absoluto) = 4968 + 95200
Pgás(absoluto) = 100168 Pa
2. Pressão do Gás como no Ponto M
PM(efetivo) = 4968 Pa
PM(absoluto) = 100168 Pa
3. Cálculo da Elevação
Pgás(
...Número de Reynolds e regimes de escoamento laminar e turbulento
Experiência de Reynolds: (Visualização de escoamentos laminar e turbulento em tubos fechados). O número de Reynolds (abreviado como Re) é um número adimensional usado em mecânica dos fluidos para o cálculo do regime de escoamento de determinado fluido dentro de um tubo ou sobre uma superfície. É utilizado, por exemplo, em projetos de tubulações industriais e asas de aviões. O seu nome vem de Osborne Reynolds, um físico e engenheiro irlandês. O seu significado físico é um quociente entre as forças de inércia e as forças de viscosidade.
Reynolds verificou que o fato de o movimento ser laminar ou turbulento depende do valor do número adimensional dado por:
- ρ = massa específica do fluido;
- μ = viscosidade dinâmica do fluido;
Fundamentos de PCM, Hierarquias PDH e Sistemas de Transmissão
Fundamentos de Redes e Sistemas de Transmissão
Por que o sinal PCM possui uma transmissão de 64 kbps?
Para garantir 98% de inteligibilidade na voz, utiliza-se a faixa de 300 Hz a 3400 Hz. O dobro da maior frequência é o mínimo exigido para uma boa amostragem (Teorema de Nyquist). Com 8000 amostras em 256 níveis (8 bits), temos: 8000 x 8 = 64 kbps.
Estrutura de Frames e Hierarquias
- Frame E1: Possui 32 slots, sendo 30 destinados à voz digital.
- Nomenclaturas PDH:
- Europeia: E1, E2, E3, E4, E5.
- Americana: T1, T2, T3, T4.
- Terceira Hierarquia Brasileira (PDH): A primeira possui 30 canais; a segunda, 4 multiplex da primeira; a terceira, 4 multiplex da segunda (30 x 4 = 120; 120 x 4 = 480 canais).
Conceitos Físicos e Elétricos
- Efeito Pelicular (Skin
Máquinas Elétricas CA e CC: Síncronas, Indução e Corrente Contínua
Máquinas CA – Síncronas
O fluxo produzido pelas correntes na armadura de um motor síncrono gira à frente do fluxo produzido pelo campo; logo, arrasta este último e, consequentemente, arrasta o rotor, produzindo trabalho. Os enrolamentos de campo encontram-se no estator e, nas máquinas CC, localizam-se no rotor. É um motor elétrico que tem como característica o fato de a sua velocidade de rotação ser proporcional à frequência da sua alimentação, ou seja, trabalha sincronizado com a frequência, daí o nome de Síncrono.
O oposto ocorre em um gerador síncrono, onde o campo faz trabalho quando seu fluxo arrasta o da armadura, que vem atrás.
- NÃO operam apenas nos modos gerador ou compensador síncrono.
- Pode ser utilizado para a
Leis dos Gases Ideais: Boyle, Charles, Avogadro, Dalton e Graham
Propriedades e Composição do Ar
As primeiras propriedades observadas nos gases foram a transparência, a capacidade de compressão e expansão, e a capacidade de difusão.
A Pressão do Ar
A primeira propriedade do ar a ser estudada quantitativamente foi a pressão, cuja medida é essencial para estabelecer as leis dos gases.
A Composição Química do Ar
A atmosfera terrestre é uma mistura de gases. Quatro destes constituem 99 por cento do volume total, sendo muitas vezes referidos como os principais componentes do ar. A grande variabilidade de sua presença no ar ocorre porque a concentração de gases atmosféricos está mais sujeita a variações sazonais e de altitude.
Leis dos Gases Ideais
Lei de Boyle
A compressibilidade do ar é um fato...