Apontamentos, resumos, trabalhos, exames e problemas de Física

1. Análise de Forças em Sistema Articulado

A máquina consiste em uma plataforma e um sistema articulado, com uma força aplicada F_DH exercida pelo cilindro e uma força de saída igual e oposta a (1/2)P.

Inicialmente, observa-se que as reações em E e G não realizam trabalho. Sendo y a elevação da plataforma em relação à base, e s o comprimento DH do conjunto cilindro-pistão, escreve-se a equação do trabalho virtual:

δU = 0

(1/2)Pδy + F_DHδs = 0

O deslocamento vertical δy da plataforma é expresso em termos do deslocamento angular δθ de EDB como:

y = (EB) senθ = 2a senθ

Assim, δy = 2a cosθ δθ

Analogamente, para expressar δs em termos de δθ, observa-se, pela lei dos cossenos, que:

s² = a² + L² – 2aL cosθ

Derivando, 2sδs... Continue a ler "Dinâmica e Energia em Sistemas Mecânicos Articulados" »

Lista de Exercícios de Eletrostática

1. (SI) A unidade de carga elétrica no SI é o coulomb (C). Ele é definido a partir de duas outras unidades básicas do SI: a de corrente elétrica, o ampère (A), e a de tempo, o segundo (s). Podemos afirmar que:
   • a) C = A · s
   • b) C = A/s
   • c) C = s/A
   • d) C = A · s²
   • e) C = A/s²
2. (UFMG) Um isolante elétrico:
   • a) não pode ser carregado eletricamente;
   • b) não contém elétrons;
   • c) tem de estar no estado sólido;
   • d) tem, necessariamente, resistência elétrica pequena;
   • e) não pode ser metálico.
3. (FCC – BA) Considere uma esfera metálica oca, inicialmente com carga elétrica nula. Carregando a esfera com um certo número N de elétrons, verifica-se que:
   • a) N elétrons excedentes se distribuem tanto na superfície interna

Tipos de Navegação

• Costeira: Realizada, normalmente, quando a embarcação se encontra entre 3 a 50 milhas da costa.
• Estimada: Não se tem a posição definida com precisão. É a navegação em razão de distância e tempo.
• Águas Restritas: É o tipo de navegação que maior precisão exige.
• Astronômica: Utilizada em alto-mar, a mais de 50 milhas da costa.

Geografia e Coordenadas

• Círculos Máximos: O horizontal é chamado de Equador e os verticais de meridianos.
• Equador: Círculo máximo horizontal, perpendicular ao eixo da Terra, equidistante dos polos. Divide a esfera terrestre em Hemisfério Norte (N) e Hemisfério Sul (S). É a origem da medida das latitudes.
• Meridiano de Greenwich (GW): Divide a Terra em Hemisfério Leste (E) e Hemisfério

1ª Atividade Prática

1. Decaimento do Tálio-201 (²⁰¹Tl)

O ²⁰¹Tl é um isótopo radioativo, usado na forma de TlCl₃ (cloreto de tálio), para diagnóstico do funcionamento do coração. Sua meia-vida (T_1/2) é de 73 horas (aproximadamente 3 dias). Certo hospital possui TlCl₃ com atividade inicial de 20 mCi. Determine a atividade do material após 2 meses (60 dias).

Dados:
A_i = 20 mCi
T_1/2 = 73 horas
t = 60 dias = 1440 horas

Cálculo:
λ = 0,693 / 73 ≈ 0,00949 h^-1
A = A_i × e^-λt
A = 20 × e^{-(0,00949 × 1440)}
A = 20 × e^-13,6656
A ≈ 20 × 0,00000116
A ≈ 0,0000232 mCi

2. Decaimento do Fósforo-32 (³²P)

O isótopo ³²P é utilizado para localizar tumores no cérebro e em estudos de formação de ossos e dentes. Uma determinada amostra desse material... Continue a ler "Cálculo de Atividade Radioativa: Física das Radiações" »

3ª Questão: Análise Dinâmica e Energética

a) Aceleração angular: Observa-se que, como a placa gira em torno do ponto A, seu centro de massa G descreve uma circunferência de raio r com centro em A. Como a placa parte do repouso (ω = 0), a componente normal da aceleração de G é zero. O módulo da aceleração |a| do centro de massa G é, então, |a| = rα.

Traça-se o diagrama para exprimir que as forças externas são equivalentes às forças efetivas. Considerando momentos positivos no sentido horário:

∑M_A = ∑(M_A)_ef ⇒ Px = (ma)r + Iα

Como a = rα, tem-se: Px = (mrα)r + Iα ⇒ α = {Px / [(P/g)r² + I]} (1)

O momento de inércia do baricentro da placa é calculado por:
I = (m/12)(a² + b²) = [267 / (12 × 9,81)] × [(0,203)²... Continue a ler "Aceleração Angular e Conservação de Energia Mecânica" »

Sensoreamento Remoto

O sensoreamento remoto é definido como o processo de adquirir informações sobre um objeto de interesse sem estar em contato físico com ele. Basicamente, a aquisição de informações é realizada detectando-se e medindo-se as mudanças que o objeto impõe ao campo circunvizinho.

Exemplo: Pode ser um campo eletromagnético, acústico, magnético ou gravitacional.

A aquisição de informações pode ser realizada de duas maneiras:

• Maneira passiva: ouvindo-se o campo (sinal) que é emitido naturalmente pelo objeto e processando-o.
• Maneira ativa: iluminando-se intencionalmente o objeto com um campo (sinal) bem-definido e processando-se o eco (sinal retornado) do objeto.

Processamento de Sinais Biomédicos

A meta do processamento

Este documento apresenta uma série de questões de múltipla escolha sobre os princípios fundamentais da eletrostática, abordando tópicos como eletrização por atrito, contato e indução, condutores e isolantes, Lei de Coulomb e energia potencial elétrica. Ideal para revisão e aprofundamento no tema.

1. 1. (FEI-SP)

   Atrita-se um bastão de vidro com um pano de lã, inicialmente neutros. Pode-se afirmar:

   • a) Só a lã fica eletrizada.
   • b) Só o bastão fica eletrizado.
   • c) O bastão e a lã se eletrizam com cargas de mesmo sinal.
   • d) O bastão e a lã se eletrizam com cargas de mesmo valor absoluto e sinais opostos.
   • e) Nenhuma das anteriores.

2. 2.

   O fenômeno da indução eletrostática consiste:

   • a) Na passagem de cargas do indutor para o induzido.
   • b) Na

Cálculo da Taxa de Amostragem e Intervalo de Nyquist

Determine a taxa de amostragem e o intervalo de amostragem de Nyquist para os seguintes sinais:

a) Sinal sinc(100 pi t)

• Frequência angular (w): 100 pi rad/s
• Relação: w = 2pi f
• 100 pi rad/s = 2pi f
• Frequência (f): 50 Hz
• Taxa de Amostragem: 2 * f = 2 * 50 = 100 Hz

b) Sinal sinc^2(100 pi t)

sen^2 (100pi t)/(100pi t)^2 = (1-cos^2(100pi t))/(400pi^2t^2) = cos(200pi t)/(400pi^2t^2)

• Frequência angular (w): 200 pi rad/s
• Relação: w = 2pi f
• 200 pi = 2pi f
• Frequência (f): 100 Hz
• Taxa de Amostragem: 2 * 100 = 200 Hz
• Taxa de Nyquist: 200 Hz (amostras/s)

Cálculo da Largura de Banda para Multiplexação

Doze diferentes sinais de mensagens, cada um com largura de banda de 10 kHz, devem ser multiplexados e transmitidos.... Continue a ler "Análise de Sinais e Fibras Ópticas: Amostragem, Multiplexação e Modulação" »

Infecções Fúngicas e Diagnóstico

A infecção ocorre por inalação de propágulos fúngicos, atingindo os alvéolos pulmonares, linfonodos hilo-mediastinais e a corrente sanguínea. Manifestações clínicas: forma assintomática, pulmonar aguda, pulmonar crônica e extra-pulmonar disseminada.

Características e Diagnóstico

• Coccidioides immitis: Apresenta fase filamentosa e artroconídios.
• Diagnóstico: Análise de escarro, pus, LCR, raspado de lesão de pele, biópsia ou cultura em ágar Sabouraud.
• Cryptococcus: Cultivado em ágar Sabouraud; utiliza-se tinta Nanquim para visualização da cápsula.
• Histoplasmose: Apresenta-se sob a forma de doenças localizadas.

Física: Estudo das Ondas

Uma onda é uma forma de transmitir energia sem transportar... Continue a ler "Estudo de Micologia Clínica e Física Ondulatória" »