Anotações, resumos, trabalhos, provas e exercícios de Física de Ensino Médio

Grandezas e Unidades do Sistema Internacional (SI)

Movimento de uma Partícula

Uma partícula move-se ao longo de uma reta horizontal com a equação de posição S = 2t³ - 4t² + 2t - 1. Vamos determinar os intervalos de tempo em que a partícula se move para a direita e para a esquerda, bem como os instantes de inversão de movimento.

A velocidade da partícula é dada pela derivada da posição em relação ao tempo: v(t) = dS/dt = 6t² - 8t + 2.

Para encontrar os instantes de inversão de movimento, igualamos a velocidade a zero: 6t² - 8t + 2 = 0. Resolvendo a equação quadrática, encontramos t = 1/3 e t = 1.

Analisando o sinal da velocidade em diferentes intervalos de tempo:

• Para t < 1/3, v(t) > 0 (movimento para a direita).
• Para 1/3 < t < 1, v(t) < 0 (movimento para a esquerda)

Primeira Prova de Séries Temporais (SME0808)

Questão 01: Verdadeiro ou Falso

1. A passagem de uma corrente elétrica através de uma longa barra condutora de raio $r_i$ e condutividade térmica $k_b$ resulta em um aquecimento volumétrico uniforme a uma taxa $\dot{q}$. A barra condutora é coberta por um revestimento de material não condutor elétrico, com raio $r_e$ e condutividade térmica $k_r$, e um resfriamento por convecção fornecido por um fluido em escoamento. Para condições de estado estacionário, escreva as formas apropriadas das equações de calor para a barra e para o revestimento. Enuncie as condições inicial e de contorno apropriadas para a solução dessas equações.

2. Num certo processo de fabricação, uma película transparente ($k = 0,025 \text{ W/m.K}$) é aplicada a um substrato ($k = 0,05 \

Cálculo das tensões e flechas — Vigas e Pilares

Parede / Viga — Cálculo T.max (só o peso próprio)

Dados: Parede 8 m (altura) e S = 1 m viga / L = 12 m / T.alv = 2 tf/m³ / e = 0,8 m / T.c = 2,5 tf/m³. y = 0,5 m (1 m x 1 m).

I = (b·h³/12) = 8,3·10^-2 m⁴.

• A) Apenas carga própria da parede (qc):

  qc = T.c · S → 2,5 tf/m³ · 1 m² = qc = 2,5 tf/m.

  Mmax = (q · L² / 8) → 2,5 · 12² / 8 = Mmax = 45 tf·m.

  T.max = (Mmax · y / I) → 45 · 0,5 / 8,3·10^-2 = T.max = 270 tf/m².

• B) Com alvenaria (qalv):

  qalv = T.alv · e · h → 2 tf/m³ · 0,8 m · 8 m = qalv = 12,8 tf/m.

  qt = qc + qalv = 2,5 + 12,8 = qt = 15,3 tf/m.

  Mmax = q · L² / 8 → 15,3 · 12² / 8 = Mmax = 275,4 tf·m.

  T.max = Mmax · y / I → 275,4 · 0,5 / 8,3·10^-2 = T.max =

• Construir uma estrutura no Scilab ou Matlab que mostre todos os números de 0 a 50

• Criar um vetor com componentes ímpares entre 31 e 75

4 - Seja x = [3 2 6 8]' e y = [4 1 3 5]' (vetores colunas).

•  a. Some x e y

• b. Eleve cada elemento de x a uma potência dada pelo correspondente elemento de y.
  

b = x .^y

disp (b, "Vetor X elevado pelos elementos do vetor Y")

• c. Divida cada elemento de y pelo correspondente elemento de x
  

c = y ./x

disp (c, "vetor y dividido pelos elementos do vetor x")

•  d. Multiplique cada elemento de x pelo correspondente elemento de y, chamando o resultado de "z".
  

z = x .*y

disp (z, "vetor z criado a partir...

Efemérides

Efemérides: são mensagens (coordenadas) de navegação do satélite que têm a função de informar ao receptor a posição do satélite a cada instante. O conhecimento da posição orbital do satélite é fundamental para o cálculo da posição do receptor que o rastreia.

Utilização das Efemérides

Através das efemérides, consegue-se obter a posição orbital do satélite, fundamental para o cálculo da posição do receptor que o rastreia. Este conjunto de coordenadas pode ser classificado em pós-processado ou transmitido.

Segmento Espacial

É constituído pela constelação de satélites e toda a tecnologia de comunicação de dados a partir dos mesmos. São transmitidos sinais que contêm os códigos PRN, basicamente o código...

Estimativa de Carga Elétrica

Quando o ônibus espacial atravessa a ionosfera da Terra, formada por gases rarefeitos e ionizados, o potencial da nave varia de aproximadamente -1,0 V a cada revolução. Supondo que o ônibus espacial é uma esfera com 10 m de raio, estime a carga elétrica recolhida a cada revolução.

V = 1/4 Eo . q/r

Carga e Densidade Superficial

Determine (a) a carga e (b) a densidade superficial de cargas de uma esfera condutora de 0,15 m de raio cujo potencial é 200 V (considerando V = 0 no infinito).

a) V = 1/4Eo . a/r

ρ = Q/4.R² = 3,3E-9/4.(0,15)² = 3,3E-9/0,

Onda (Ondulatória)

É uma perturbação que se propaga em um meio, determinando a transferência de energia, sem transporte de matéria.

Tipos de Ondas Quanto ao Meio de Propagação

• 1) Ondas Mecânicas

  São aquelas originadas pela deformação de uma região de um meio ELÁSTICO e que, para se propagarem, necessitam de um meio material. As ondas mecânicas não se propagam no vácuo.

• 2) Ondas Eletromagnéticas

  São aquelas originadas por cargas oscilantes. Propagam-se no vácuo.

Tipos de Ondas Quanto à Direção de Vibração

• Ondas Transversais: São aquelas em que a direção de propagação é perpendicular à direção de vibração. Ex.: Ondas eletromagnéticas.
• Ondas Longitudinais: São aquelas em que a direção de propagação coincide com