Apontamentos, resumos, trabalhos, exames e problemas de Física

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... Continue a ler "Princípios de Eletromagnetismo e Geração de Energia" »

Forças Fundamentais da Natureza

A interação forte é uma força de curto alcance e é responsável por manter unidos os prótons e nêutrons no interior do núcleo atômico.

A Interação Eletromagnética

A interação eletromagnética ocorre entre partículas carregadas eletricamente e pode dar origem a forças de atração ou repulsão, dependendo do tipo de cargas das partículas.

A Interação Fraca

É uma força nuclear que se manifesta em distâncias curtas e é responsável pela instabilidade em certos núcleos atômicos.

A Interação Gravitacional

É uma força poderosa que tem uma intensidade relativamente pequena. Esta interação produz uma força de atração mútua entre todos os corpos ou partículas que possuem massa.

Quantização

Um corpo ao receber 1000 cal, varia a sua temperatura em 50 ºC. Qual é o valor de sua capacidade térmica?

Dados: Q = 1000 cal, ΔT = 50 ºC

Fórmula: Q = C * ΔT

Cálculo: C = Q / ΔT = 1000 cal / 50 ºC = 20 cal/ºC

Resposta: A capacidade térmica do corpo é 20 cal/ºC.

Uma substância com calor específico 0,5 cal/g ºC é aquecida. Sabendo que a massa do corpo que a contém é de 2 kg, determine a capacidade térmica do corpo.

Dados: c = 0,5 cal/g ºC, m = 2 kg = 2000 g

Fórmula: C = m * c

Cálculo: C = 2000 g * 0,5 cal/g ºC = 1000 cal/ºC

Resposta: A capacidade térmica do corpo é 1000 cal/ºC.

Um corpo de 3 kg, inicialmente a 20 ºC, é aquecido até 100 ºC. Sabe-se que o calor específico do corpo é de 0,3 cal/g ºC. Determine a quantidade... Continue a ler "Resolução de Exercícios de Termologia e Gases" »

Propagação de Ondas de Rádio: Conceitos Essenciais

Variação da Onda Celeste: Dia e Noite

A propagação da onda celeste (skywave) varia significativamente entre o dia e a noite. Durante o dia, a ionosfera absorve grande parte da energia da onda, impedindo que ela se refrate e retorne à Terra. Isso torna difícil a recepção de estações distantes. À noite, os íons na ionosfera se recombinam, permitindo uma melhor reflexão e, consequentemente, a propagação da onda celeste.

Impacto do Ciclo Solar na Propagação

O ciclo solar influencia diretamente a propagação de ondas de rádio. Em períodos de atividade solar anormal, o Sol emite partículas eletrizadas que perturbam a ionosfera. Essa perturbação pode levar à interrupção de... Continue a ler "Propagação de Ondas de Rádio: Onda Celeste e Frequências" »

Conceitos Fundamentais de Iluminação e Luminotécnica

Luz: É um agente físico que ilumina e torna as coisas visíveis.

• Iluminação: Quantidade de luz que ocorre no local de trabalho do empregado.
• Luz Natural (Daylight): Combinação de toda a luz solar no exterior.
• Luz Artificial (Lamplight): Fonte produzida por seres humanos.
• Lux: A unidade métrica de medida de iluminação. Manifestamos a quantidade de luz por metro quadrado.
• Iluminação Localizada: Concepção para fornecer iluminação aumentada no plano de trabalho.
• Iluminação Geral: Aquela em que as luminárias são distribuídas de forma a obter uma iluminação uniforme em todos os níveis possíveis de trabalho.
• Brilho: O brilho de uma superfície em uma determinada direção por

Evolução do Universo e Corpos Celestes

Devido à expansão do universo, sua temperatura era de 3.000 K (Weinberg, 1977).

2.2 Evolução Estelar e a Hierarquia Cósmica

A matéria do universo é organizada em uma hierarquia dos corpos celestes, listados abaixo em ordem decrescente de tamanho:

• Aglomerados de galáxias
• Galáxias
• Estrelas, pulsares e buracos negros
• Planetas e satélites
• Cometas
• Asteroides
• Meteoroides
• Poeira
• Moléculas
• Átomos de H e He

Na escala subatômica, o espaço entre as estrelas e as galáxias está cheio de raios cósmicos (partículas nucleares) e fótons (luz).

Estrelas: Unidades Fundamentais do Cosmos

As estrelas são as unidades básicas na hierarquia dos corpos celestes, onde a evolução continua através de reações nucleares.... Continue a ler "Evolução Estelar e a Hierarquia Cósmica do Universo" »

Corrente Elétrica: Definição e Unidades

Corrente elétrica é o fluxo de carga por unidade de tempo que atravessa um material. É devido ao movimento dos elétrons dentro do material. No Sistema Internacional de Unidades (SI), é expressa em C/s (coulombs por segundo), uma unidade chamada ampère. Uma corrente elétrica, por ser um movimento de cargas, produz um campo magnético, que é usado no eletroímã.

Medição da Corrente Elétrica

O instrumento utilizado para medir a intensidade da corrente elétrica é o galvanômetro que, quando graduado em ampères, é chamado de amperímetro. Ele é colocado em série com o condutor cuja corrente se deseja medir.

Lei de Ohm

A Lei de Ohm afirma que a corrente que flui através de um condutor elétrico... Continue a ler "Eletricidade: Corrente, Lei de Ohm, Resistência e Condutividade" »

Introdução à Energia Solar

Os sistemas tradicionais de produção de eletricidade representam um problema, tornando necessário que a sociedade desenvolva e utilize outras fontes de energia.

Desafios das Fontes Tradicionais

• O efeito estufa e as mudanças climáticas estão levando a secas cada vez mais prolongadas.
• Os combustíveis fósseis são um recurso limitado no tempo.
• As usinas nucleares apresentam o problema da eliminação de resíduos, além do risco de acidentes nucleares.

Métodos de Aproveitamento da Energia Solar

Métodos Indiretos (Termossolar)

A energia do sol é usada para aquecer um fluido e convertê-lo em vapor para produzir eletricidade através do movimento de um alternador (usinas termossolares).

Métodos Diretos (Fotovoltaicos)

a) Análise de Estabilidade do Sistema

Lei de Coulomb

A magnitude de cada uma das forças elétricas que interagem com duas cargas pontuais em repouso é diretamente proporcional ao produto da magnitude de ambas as cargas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que as separa.

A lei de Coulomb é válida somente em condições estacionárias, ou seja, quando há um movimento de carga, ou, como uma aproximação, quando o movimento ocorre em baixas velocidades e em trajetórias retilíneas uniformes. É por isso que é chamada de força eletrostática.

Em termos matemáticos, a magnitude da força que cada uma das duas cargas pontuais e exerce sobre a outra, separadas por uma distância , é expressa como:

Dadas duas cargas pontuais e separadas por uma distância