Apresentação do PowerPoint

LÊNIO
FÍSICA
Potência elétrica
Consideremos um resistor de resistência R submetido a uma ddp U e
percorrido por uma corrente i. Seja Q a carga elétrica que percorre esse resistor
num intervalo de tempo Δt.
R
i
B
A
U
O trabalho realizado pelas forças do campo elétrico sobre Q, para
que a sua movimentação de A até B, é dado por:
  U.q
1
Lembrando que a potência é a rapidez com que se realiza um trabalho,
podemos escrever:
P
t
Substituindo
P  U .q
t
1 em
, 2
P  U .i
2
Combinando a expressão da potência com a 1ª Lei de Ohm, obtemos
a potência elétrica dissipada num resistor:
U  R.i
P  U .i
P  R.i
iU
R
P  U .i
P U
R
2
2
Resumindo:
A potência dissipada em um resistor pode ser dada por:
P  U .i
P  R.i
2
2
U
P
R
P  E
t t
P  R.i

A  

r

B
2
P U
R
2
iU
R

A  


r
B
i
i
R1
R1
R2
R2
A
A

i
A 
A


A
i1
R1
i2
R2
i3
R3
.
.
. i
n
B
B
B

B
B
.
.
.
Rn
B
A 
U
i
R1
A
U1
i
C
R2
i
D
U2
R3
U3
U
i
E ...
Rn
B
Un
1) Na figura ao lado, temos a ilustração de uma fonte de tensão para corrente contínua.
Os terminais A e C, protegidos por fusíveis, apresentam potenciais elétricos, respectivamente, iguais
a + 6,0 V e – 6,0 V, e o terminal B apresenta potencial elétrico zero. A lâmpada possui especificações
nominais 3,0 W – 12 V, e a chave K é utilizada para fechar o circuito apenas em um ponto de cada
vez.
2
P U
R
2
(12)
3
R
144
R
3
R  48 
U  R. i
U  R. i
6  48. i
12  48. i
i  0,125 A
i  0,250 A
i 125 mA
i  250 mA
2) A instalação elétrica de parte de uma residência está esquematizada abaixo. Ela contém um
liquidificador (110V – 220W), três lâmpadas iguais (110V – 110W), uma televisão (110V – 55W), uma
geladeira (110V – 550W) e uma torneira elétrica (110V – 700W).
P  U .i
220  3.(110 )  55  550  700 110 . i
1855  110 . i
i 16,86 A
 E  P.t
70  3,5 . 30 . N
2
N  h  40 min
3
 6  P. (12 .1 )
P  0,5 kW  500 W
 E  P.t
1
7 1,4 . N .
6
42
N   30 dias
1,4
1)
Atualmente,
os
aparelhos
eletrodomésticos devem trazer uma
etiqueta bem visível contendo vários itens
do interesse do consumidor, para auxiliálo na escolha do aparelho. A etiqueta à
direita é um exemplo modificado (na
prática as faixas são coloridas), na qual a
letra A sobre a faixa superior corresponde
a um produto que consome pouca
energia e a letra G sobre a faixa inferior
corresponde a um produto que consome
muita energia. Nesse caso, trata-se de
etiqueta para ser fixada em um
refrigerador. Suponha agora que, no lugar
onde está impresso XY,Z na etiqueta,
esteja impresso o valor 41,6. Considere
que o custo do KWh seja igual a R$ 0,25.
Com base nessas informações, assinale a
alternativa que fornece o custo total do
consumo dessa geladeira, considerando
que ela funcione ininterruptamente ao
longo de um ano.
 E  P.t
E  41,6 kW / mês
Custo / mês  41,6 . 0,25
Custo / mês  R$10,4
Custo / ano  R$10,4 .12
Custo / ano  R$124,8
Campo magnético
Região do espaço ao redor de um ímã ou de um condutor percorrido por uma corrente
elétrica, na qual, ocorrem interações magnéticas.



B

B

B

N
S


B


B


B
As características das linhas de campo magnético:
• São sempre linhas fechadas: saem e voltam a um mesmo ponto;
• As linhas nunca se cruzam;
• Fora do ímã, as linhas saem do pólo norte e se dirigem para o pólo sul;
• Dentro do ímã, as linhas são orientadas do pólo sul para o pólo norte;
• Saem e entram na direção perpendicular às superfícies dos pólos;
• Nos pólos a concentração das linhas é maior: quanto maior concentração de
linhas, mais intenso será o campo magnético numa dada região;
Considerando que:
• o ponto P é equidistante dos pólos dos quatro ímãs;
• os ímãs são iguais;
• o sentido do campo de indução magnética geado por ímãs é do Norte para o Sul, marcamos em P os campos
B1 , B2 , B3 e B4 devidos aos ímãs.
Como a agulha magnética se alinha
com o campo resultante, teremos:
S
P
𝐵1
𝐵2
𝐵𝑟
𝐵5
𝐵4
N
Condições para a ocorrência da reflexão total da luz:
1ª) A luz incidente deve estar-se propagando do meio mais refringente
para o menos refringente.
2ª) O ângulo de incidência dever ser maior que o ângulo limite ( i > L ).
Obs;
A) Para ângulos de incidência menores que o ângulo limite, há sempre uma
pequena parcela de luz que se reflete e uma grande parcela que se
refrata; mas, na reflexão total, nenhuma parcela de luz se refrata.
B) Quando i = 90º ou r = 90º, diz-se que os raios têm, respectivamente,
incidência ou emergência rasante.
Ângulo Limite

L
sen ( L )  nmenor
nmaior
Princípios da óptica geométrica
a) Princípio da independência dos raios luminosos.
Dois raios de luz, ao se cruzarem,
independentemente, cada um, a sua trajetória.
seguem
Princípios da óptica geométrica
b) Princípio da reversibilidade dos raios luminosos
A trajetória seguida pelo raio de luz, num sentido, é a
mesma quando o raio troca o sentido de percurso.
Princípios da óptica geométrica
c) Princípio da propagação retilínea dos raios luminosos
Todo raio de luz percorre trajetórias retílíneas em meios
transparentes e homogêneos.
Obs:
já foi visto, que a representação do raio de luz é um segmento
de reta orientado, cuja justificativa está nesta lei.
Câmara Escura
M
o
N
M'
N'
Obs: Aumentando-se o diâmetro do orifício, a imagem perderá a nitidez ou nem
se formará, pois haverá muita luz no interior da câmara.
Imagem de um corpo extenso
A

B


A'




C

B'

C'
Obs:
 Dizemos que a imagem formada é DIREITA ( ou DIRETA ), pois não há inversão
entre o “cima” e o “ baixo ”.
 A imagem e o objeto são simétricos em relação ao espelho e de mesmo tamanho.
 O objeto e a imagem são enantiomorfos,ou seja, não se sobrepõem
Campo magnético criado por um condutor retilíneo

B

B


i
Regra de Fleming ou regra da mão
esquerda
Obs:
 O esquema acima é válido para as cargas elétrica positivas ( q > 0 )
 Quando a carga q for negativa, inverte-se o sentido da força obtida pela regra
da mão esquerda.
Regra da mão espalmada
𝐹𝑚𝑎𝑔

Ondas sonoras
São ondas mecânicas, ou seja, não se propagam no vácuo.
Vsol.> Vlíq. > Vgas.
São ondas longitudinais
São ondas tridimensionais
A onda sonora difrata mais que a onda eletromagnética pois
possui um comprimento de onda maior.
A frequência audível encontra-se entre 20 Hz e 20000 Hz .
UltraSons
InfraSons
20
20.000
Sons audíveis
f ( Hz )
Qualidades fisiológicas do som
a) Altura: é a qualidade que permite diferenciar os sons em grave e agudo
grave ou baixo = baixa freqüência
agudo ou alto = alta freqüência
b) Intensidade: é a qualidade que permite distinguir um som forte de um som
fraco.
Forte => grande intensidade sonora ( onda de grande amplitude )
Fraco => pequena intensidade sonora( onda de pequena amplitude )
c) Timbre: é a qualidade que permite classificar os sons de mesma altura e
de mesma intensidade, emitidos por fontes diferentes.
Classificação das Ondas:
1 ) QUANTO A NATUREZA
Onda Mecânica :
São constituídas por impulsos mecânicos que se transmitem através de vibrações das partículas
que constituem o meio, portanto não se propagam no vácuo.
• Exemplos: onda sonora (som ), ondas em cordas e molas, ondas em superfícies
líquidas
Onda Eletromagnética :
São oscilações elétricas e magnéticas que se propagam em meios materiais e até mesmo
no vácuo.
• Exemplos: luz, ondas de rádio, onda de TV, microondas,
infravermelho,ultravioleta, raios-X.
2 ) Quanto a forma de vibração-propagação:
Onda Transversal:
São as ondas em que a direção de vibração das partículas
é perpendicular à direção de propagação da onda
Onda
Exemplos: onda na corda, onda na mola, ondas eletromagnéticas
Onda Longitudinal:
São as ondas em que a direção de vibração das partículas
coincide com a direção de propagação da onda
Exemplos: som nos fluidos, onda longitudinal numa mola.
Onda Mista
São as ondas em que as partículas vibram longitudinal e transversalmente,
ao mesmo tempo.
Exemplos: som nos sólidos, ondas nas superfícies dos líquidos.