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A independência energética de uma nação depende, em grande medida, da capacidade de o país utilizar adequadamente processos de conversão de um tipo de energia, que ele possui em quantidade, em outro tipo, que ele necessita para consumo. A transformação entre tipos de energia é essencial para se atingir esse fim. Como exemplo, a energia elétrica é transformada em luz e calor pelo fato de filamentos e resistências serem capazes de aumentar a temperatura dos elétrons de forma muito elevada, a ponto de liberarem fótons. Quando a corrente elétrica atravessa um condutor, ocorre a transformação de energia elétrica em energia térmica, fenômeno denominado efeito joule. Nesse caso, a quantidade de calor !$ Q !$ pode ser determinada pela equação !$ Q \, = \, i^2 R \Delta t, !$ em que !$ i !$ é a corrente (constante), !$ R !$ é a resistência e !$ \Delta t !$ é o intervalo de tempo durante o qual a corrente !$ i !$ passa pelo resistor.
Tendo como referência o texto precedente, julgue o item a seguir.
Investir na conversão de energia elétrica em energia térmica é uma decisão adequada para um país, pelo fato de a energia térmica ser importante em inúmeras aplicações e mostrar-se sempre positiva para o funcionamento dos sistemas envolvidos na conversão, como nos vários tipos de máquinas, por exemplo.
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A figura a seguir ilustra a situação em que um elétron é acelerado por uma diferença de potencial !$ \varepsilon \, = \, 600 \, V !$ e adquire uma velocidade constante !$ v_x !$ ao entrar na região entre duas placas metálicas paralelas de comprimento !$ s \, = \, 10 \, cm !$ e separadas por uma distância !$ d \, = \, 4 \, cm. !$ Entre essas placas, há uma diferença de potencial de 30 V, produzida por uma bateria.
O conjunto todo está no vácuo.
A partir dessas informações e considerando a velocidade da luz !$ c \, = \, 3 \, \times \, 10^8 \, m/s, !$ a carga do elétron !$ e \, = \, 1,6 \, \times \, 10^{-19} \, C !$ e a massa do elétron igual a !$ 9,14 \, \times \, 10^{-31} \, kg, !$ julgue o próximo item.
A velocidade !$ v_x !$ do elétron é superior a 3,19 × 107 m/s.
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A figura a seguir ilustra a situação em que um elétron é acelerado por uma diferença de potencial !$ \varepsilon \, = \, 600 \, V !$ e adquire uma velocidade constante !$ v_x !$ ao entrar na região entre duas placas metálicas paralelas de comprimento !$ s \, = \, 10 \, cm !$ e separadas por uma distância !$ d \, = \, 4 \, cm. !$ Entre essas placas, há uma diferença de potencial de 30 V, produzida por uma bateria.
O conjunto todo está no vácuo.
A partir dessas informações e considerando a velocidade da luz !$ c \, = \, 3 \, \times \, 10^8 \, m/s, !$ a carga do elétron !$ e \, = \, 1,6 \, \times \, 10^{-19} \, C !$ e a massa do elétron igual a !$ 9,14 \, \times \, 10^{-31} \, kg, !$ julgue o próximo item.
A diferença de potencial !$ \varepsilon !$ fornece ao elétron uma energia superior a 1 nJ.
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A figura a seguir ilustra a situação em que um elétron é acelerado por uma diferença de potencial !$ \varepsilon \, = \, 600 \, V !$ e adquire uma velocidade constante !$ v_x !$ ao entrar na região entre duas placas metálicas paralelas de comprimento !$ s \, = \, 10 \, cm !$ e separadas por uma distância !$ d \, = \, 4 \, cm. !$ Entre essas placas, há uma diferença de potencial de 30 V, produzida por uma bateria.
O conjunto todo está no vácuo.
A partir dessas informações e considerando a velocidade da luz !$ c \, = \, 3 \, \times \, 10^8 \, m/s, !$ a carga do elétron !$ e \, = \, 1,6 \, \times \, 10^{-19} \, C !$ e a massa do elétron igual a !$ 9,14 \, \times \, 10^{-31} \, kg, !$ julgue o próximo item.
A força que atua no elétron na direção do eixo-y tem o módulo !$ F_y \, = \, 0,12 \, \times \, 10^{-15} \, N. !$
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A figura a seguir ilustra a situação em que um elétron é acelerado por uma diferença de potencial !$ \varepsilon \, = \, 600 \, V !$ e adquire uma velocidade constante !$ v_x !$ ao entrar na região entre duas placas metálicas paralelas de comprimento !$ s \, = \, 10 \, cm !$ e separadas por uma distância !$ d \, = \, 4 \, cm. !$ Entre essas placas, há uma diferença de potencial de 30 V, produzida por uma bateria.
O conjunto todo está no vácuo.
A partir dessas informações e considerando a velocidade da luz !$ c \, = \, 3 \, \times \, 10^8 \, m/s, !$ a carga do elétron !$ e \, = \, 1,6 \, \times \, 10^{-19} \, C !$ e a massa do elétron igual a !$ 9,14 \, \times \, 10^{-31} \, kg, !$ julgue o próximo item.
O campo elétrico entre as placas tem módulo igual a 950 V/m.
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A figura a seguir ilustra a situação em que um elétron é acelerado por uma diferença de potencial !$ \varepsilon \, = \, 600 \, V !$ e adquire uma velocidade constante !$ v_x !$ ao entrar na região entre duas placas metálicas paralelas de comprimento !$ s \, = \, 10 \, cm !$ e separadas por uma distância !$ d \, = \, 4 \, cm. !$ Entre essas placas, há uma diferença de potencial de 30 V, produzida por uma bateria.
O conjunto todo está no vácuo.
A partir dessas informações e considerando a velocidade da luz !$ c \, = \, 3 \, \times \, 10^8 \, m/s, !$ a carga do elétron !$ e \, = \, 1,6 \, \times \, 10^{-19} \, C !$ e a massa do elétron igual a !$ 9,14 \, \times \, 10^{-31} \, kg, !$ julgue o próximo item.
O polo positivo da bateria está no terminal identificado pela letra b.
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Com base no gráfico precedente, que representa a variação da velocidade de um corpo em função do tempo ao longo de determinada trajetória, julgue o item que se seguem.
De acordo com o gráfico, o corpo percorreu 90 m em 20 s.
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Com base no gráfico precedente, que representa a variação da velocidade de um corpo em função do tempo ao longo de determinada trajetória, julgue o item que se seguem.
O gráfico a seguir mostra corretamente o comportamento da aceleração do corpo ao longo do trajeto.
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Com base no gráfico precedente, que representa a variação da velocidade de um corpo em função do tempo ao longo de determinada trajetória, julgue o item que se seguem.
O gráfico representa um movimento uniformemente variado.
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A busca pela obtenção da potência mecânica a partir do calor, às vezes, fruto de um olhar contemplativo acerca da natureza, outras, fruto de um olhar mercantilista, acabou motivando o desenvolvimento de um dos ramos mais importantes das ciências físicas. O desenvolvimento dessa ciência tem como mote a possibilidade de melhorar o aproveitamento da potência fornecida pelas máquinas térmicas.
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