Blog da Física FHM

3 ano


28/11/2011


 
 

AVALIAÇÃO DE FÍSICA 3 ANO

Escrito por Vildemar Lavor às 09h29
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16/11/2011


 
 

ELETRICIDADE E MAGNETISMO

ACESSEM E VEJAM AS NOÇÕES BÁSICAS !

Escrito por Vildemar Lavor às 12h06
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22/06/2011


 
 

AVALIAÇÃO GLOBAL 3° ANO

1) As unidades respectivas de resistores, potência, intensidade de corrente e tensão são:

a) ampére, ohm, volt e watt

b) ohm, volt, ampére e watt

c) ampére, volt, ohm e watt

d) ohm, watt, ampére e volt

e) watt, ampére, volt e ohm

 

PARA AS QUESTÕES 2 e 3

Um soldador elétrico de baixa potência, de especificações 26 W- 127 V,

está ligado a uma rede elétrica de 127 V. Calcule:

 

2-  A resistência elérica desse soldador em funcionamento é:

a) 620,34

b) 4, 88

c)  34

d) 56

e) 20

3) A intensidade de corrente nele estabelecida será aproximadamente:

a) 0,1

b) 0,2

c) 0,3

d) 0,4

e) 0,5

4) Nos meses de maio e junho, a temperatura cai um pouco em várias da região metropolitana de 

Curitiba. Isso faz com que algumas famílias de  Piraquara, que tomavam banho frio, passem a 

utilizar o chuveiro elétrico para um banho pelo menos morno. 

O Sr. Ambrósio vai ao comércio e solicita do vendedor um chuveiro de pouca potência (P), que 

apenas "quebre a frieza" da água, pois está preocupado com o aumento do consumo de energia 

elétrica (E) e, por conseguinte, com o aumento da sua conta mensal. 

O vendedor lhe oferece dois chuveiros (ôhmicos, comuns) para a voltagem (V), que é 110 V: um 

com resistência elétrica (R) por onde circula a corrente (i) que aquece a água.

 Qual dos dois chuveiros Ambrósio deve escolher, tendo em vista sua preocupação econômica? 

a) de 20 ohms

b) de 13,3 ohms

c) de 10 ohms

d) de 5 ohms

e) de 1 ohms

 

5) Entre as inúmeras recomendações dadas para a economia de energia elétrica em uma 

residência, destacamos as seguintes: 

 

- Substitua lâmpadas incandescentes por fluorescentes compactas. 

- Evite usar o chuveiro elétrico com a chave na posição "inverno" ou "quente". 

- Acumule uma quantidade de roupa para ser passada a ferro elétrico de uma só vez. 

- Evite o uso de tomadas múltiplas para ligar vários aparelhos simultaneamente. 

- Utilize, na instalação elétrica, fios de diâmetros recomendados às suas finalidades. 

  A característica comum a todas essas recomendações é a proposta de economizar energia através 

da tentativa de, no dia-a-dia, reduzir

 

a) a potência dos aparelhos e dispositivos elétricos. 

b) o tempo de utilização dos aparelhos e dispositivos. 

c) o consumo de energia elétrica convertida em energia térmica. 

d) o consumo de energia térmica convertida em energia elétrica. 

e) o consumo de energia elétrica através de correntes de fuga.

 

BOM DESEMPENHO E BOAS FÉRIAS 

Escrito por Vildemar Lavor às 23h44
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27/05/2011


 
 

AVALIAÇÃO PARCIAL 3° ANO

5)

6)

LABORATÓRIO MULTIDISCIPLINAR DE CIÊNCIAS

Comente umas das curiosidades do mural "Ciências já" e faça uma

crítica em relação a essa curiosidade.

BOM DESEMPENHO  PRESERVE SEMPRE !

 

Escrito por Vildemar Lavor às 01h12
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21/03/2011


 
 

AULA DE REVISÃO PARA A AVALIAÇÃO PARCIAL

DATA DA AULA: 21/03/2011

DURAÇÃO: 2 AULAS

CONHECIMENTO PRÉVIO: Carga elétrica,tipos de eletrização,Força elétrica, Léi de Coulomb e Campo elétrico e linhas de força.

ESTRATÉGIAS: Uso dos Laptops do UCA, uso do blog.

DESENVOLVIMENTO:  Bem alunos, as avaliações parciais se aproximam, então a aula de hoje faramos uma revisão

para que todos possam tirar sua dúvidas. atentos para a aula de hoje!

Escrito por Vildemar Lavor às 11h19
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22/02/2011


 
 

campo elétrico

Boa tarde a todos!

No texto sobre a Lei de Coulomb, falamos sobre a força elétrica que age entre duas partículas eletrizadas através do campo elétrico.

Neste texto vamos entender o conceito de campo elétrico.

Michael Faraday (1791 – 1867) foi o primeiro a propor o conceito de campo elétrico e também contribuído com outros trabalhos para o eletromagnetismo,

 posteriormente este conceito foi aprimorado com os trabalhos de James Clerk Maxwell, discípulo de Faraday.
O conceito de campo elétrico surgiu da necessidade de explicar a ação de forças a distância.

Podemos dizer que o campo elétrico existe numa região do espaço quando, ao colocarmos uma carga elétrica (q) nessa região, tal carga é submetida a uma força elétrica F.
O campo elétrico pode ser entendido como sendo uma entidade física que transmite a todo o espaço a informação da existência de um corpo eletrizado (Q) e,

 ao colocarmos uma outra carga (q) nesta região, será constatada a existência de uma força F de origem elétrica agindo nesta carga (q).
É importante neste momento, fazer uma analogia entre o campo elétrico e o campo gravitacional de um planeta. Ao redor de um planeta,

 existe um campo gravitacional devido a sua massa, análogo ao campo elétrico que existe em torno de uma esfera eletrizada.

Percebemos então, uma analogia entre as grandezas físicas de massa e carga elétrica, como sendo responsáveis por gerar os campos gravitacional e elétrico respectivamente.
Para definir, matematicamente, o campo elétrico é necessário definirmos uma grandeza física que o represente.

 Esta grandeza é o vetor campo elétrico. Considerando a definição utilizada anteriormente, o vetor campo elétrico é dado por:

E = F/q (lembrando que E e F são vetores)

A força F, à qual a carga q fica submetida será atrativa ou repulsiva, dependendo do sinal de q.
A direção do vetor campo elétrico terá a mesma direção da reta que une o ponto considerado e a carga de geradora (Q).

Já o sentido do vetor campo elétrico, depende do sinal da carga geradora (Q):
O campo elétrico gerado por uma carga elétrica (Q) positiva é de afastamento e, o campo elétrico gerado por uma carga elétrica (Q) negativa é de aproximação.

 O sentido do campo elétrico independe do sinal da carga (q) que sofre a ação da força F.

O vetor campo elétrico O campo elétrico pode ser representado, em cada ponto do espaço, por um vetor, usualmente simbolizado por e que se denomina vetor campo elétrico.

 A seguir, encontram-se as características deste vetor.

1.1) Módulo do vetor O módulo do vetor, em um dado ponto, costuma ser denominado intensidade do campo elétrico naquele ponto.

Para definir este módulo, consideremos a carga Q, mostrada na fig.02, criando um campo elétrico no espaço em torno dela.

Colocando-se uma carga de prova q em um ponto qualquer, como o ponto P1 , por exemplo, uma força elétrica atuará sobre esta carga de prova.

A intensidade do campo elétrico em P1 será, por definição, dada pela expressão

E= F/q

A expressão E = F/q nos permite determinar a intensidade do campo elétrico em qualquer outro ponto, tal como P2 , ou P3 etc.

 De maneira geral, o valor de E será diferente para cada um desses pontos, a não ser em casos especiais.
Observe que, de E = F/q obtemos

F = qE

isto é, se conhecermos a intensidade, E, do campo elétrico em um ponto, poderemos calcular, usando a expressão anterior,

o módulo da força que atua em uma carga qualquer, q, colocada naquele ponto.

1.2) Direção e sentido do vetor - a direção e o sentido do vetor campo elétrico em um ponto são, por definição,

dados pela direção e sentido da força que atua em uma carga de prova positiva colocada no ponto.

Por exemplo: Consideremos o ponto P1 mostrado na fig.03. Se uma carga de prova positiva fosse colocada em P1 ela seria, evidentemente, repelida por Q com uma força horizontal para a direita.

 Portando, em virtude do exposto, o vetor campo elétrico 1 , naquele ponto, seria também horizontal e dirigido para a direita. De modo análogo, podemos concluir que em P2 temos uma vetor2 dirigido verticalmente para cima; pois, se uma carga de prova positiva fosse colocada neste ponto, ela ficaria sob a ação de uma força com aquela direção e naquele sentido. Então, podemos verificar que, em P3 e P4 , os vetores 3 e 4 têm as direções e os sentidos indicados na fig.03.

 

Suponha, agora, que a carga que cria o campo seja negativa, como mostra a fig. 04.Neste caso, se colocásse-mos a carga de prova positiva em P1 , ela seria atraída por Q com uma força para a esquerda. Portanto, o vetor campo elétrico estaria agora dirigido para a esquerda (sempre no mesmo sentido da força que atua na carga de prova positiva).

 

Escrito por villdemarlavor às 18h44
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campo elétrico

2) Movimento de cargas em um campo elétricoSuponha que uma carga positiva q seja colocada no ponto P1 da fig.03, onde existe um campo elétrico 1 criado por Q. A carga q será repelida por Q com uma força dirigida para a direita e, consequentemente, ela tenderá a se deslocar no sentido desta força. Já que o vetor 1 tem o mesmo sentido desta força, concluímos que a carga positiva q tende a se deslocar no sentido do campo elétrico. Se esta mesma carga positiva q for colocada no ponto P1 da fig.04 (campo criado por carga negativa), ela será atraída pela carga Q e tenderá, também neste caso, a se deslocar no sentido do campo elétrico 1 .De maneira geral podemos verificar que, em qualquer ponto que a carga positiva q for abandonada, ela tenderá a se deslocar no sentido do vetor do campo elétrico existente naquele ponto.

Imagine, agora, que coloquemos no ponto P1 da fig.03 uma carga negativa q (lembremos que em P1, existe um campo elétrico 1 dirigido para a direita, produzido pela carga Q). Nestas condições, a carga q será atraída por Q e tenderá, então, a se deslocar em sentido contrário ao campo 1. Se deslocarmos a carga negativa q no ponto P1 da fig.04, ela será repelida pela carga negativa Q e, da mesma maneira, tenderá a se deslocar em sentido contrário ao do vetor 1.

EQUAÇÃO:

A intensidade de um campo elétrico E, sempre considerando a carga de prova puntiforme, pela formula: E=F/Q , assim voltando para a definição de campo podemos dizer que ele dependerá diretamente a força elétrica entre as cargas e inversamente à carga de prova.

Unidades de campo elétrico.

F = NEWTON (N)

q = COULOMB (C)

E = N/C

após alguns cálculos chegamos que :

E = K . q / d2

, sendo que q2 é a carga que gera o campo elétrico, d a distância entre as cargas e k a constante elétrica do meio ( 9,0 . 109 unidades do SI).

Linhas de força

O conceito de linhas de força foi introduzido pelo físico inglês M. Faraday, no século passado, com a finalidade de representar o campo elétrico através de diagramas.
Para que possamos compreender esta concepção de Faraday, suponhamos uma carga puntual positiva Q criando um campo elétrico no espaço em torno dela. Como sabemos, em cada ponto deste espaço temos um vetor
, cujo módulo diminui à medida que nos afastamos da carga. Na figura, estão representados estes vetores em alguns pontos em torno de Q.  Uma linha como esta é denominada linha de força do campo elétrico. De maneira semelhante, podemos traçar várias outras linhas de força do campo elétrico criado pela carga Q, como foi feito na figura. Esta figura nos fornece uma representação do campo elétrico da maneira proposta por Faraday.

 

Exemplos:

 

(MACKENZIE) Sobre uma carga elétrica de 2,0 . 10-6C, colocada em certo ponto do espaço, age uma força de intensidade 0,80N. Despreze as ações gravitacionais. A intensidade do campo elétrico nesse ponto é:

      a) 1,6 . 10-6N/C

      b) 1,3 . 10-5N/C

      c) 2,0 . 103N/C

      d) 1,6 . 105N/C

      e) 4,0 . 105N/C

 

(FCC) Uma carga pontual Q, positiva, gera no espaço um campo elétrico. Num ponto P, a 0,5m dela, o campo tem intensidade E=7,2.106N/C. Sendo o meio vácuo onde K0=9.109 unidades S. I., determine Q.  

      a) 2,0 . 10-4C

      b) 4,0 . 10-4C

      c) 2,0 . 10-6C

      d) 4,0 . 10-6C

      e) 2,0 . 10-2C

Bem agora são vocês....façam as atividades do livro. Bom desempenho!

Escrito por villdemarlavor às 18h26
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21/02/2011


 
 

LEI DE COULOMB

AULA 21/02/2011

Olá caros alunos,

Na aula de hoje vamos estudar a força existente em cargas elétricas.

Todas as forças em Física são derivadas a partir de quatro forças interativas fundamentais:  a força gravitacional, a força eletromagnética, a força nuclear forte e a força de interação fraca. As forças nuclear e de interação forte são importantes apenas nas dimensões nucleares, em algumas colisões entre núcleos e no decaimento de partículas elementares instáveis. A força gravitacional, que nos é bastante familiar, é importante somente quando a massa de um dos dois objetos interagentes é comparável com a massa de um planeta qualquer. E a força eletromagnética? Quando ela é importante e deve ser considerada? As forças do tipo eletromagnéticas dominam todos as interações entre sistemas desde os átomos aos planetas.  Usamos a palavra eletromagnetismo para enfatizar que os fenômenos elétricos e magnéticos não são separáveis e estão diretamente correlacionados. Os efeitos elétricos e magnéticos são conseqüências de uma propriedade da matéria denominada "carga elétrica".
          Nas seções anteriores, verificamos que cargas elétricas podem interagir umas com as outras de forma repulsiva ou atrativa. Isto significa que uma carga exercerá sobre a outra uma força a qual denominamos de força elétrica. Vimos que cargas de mesmo sinal (positivas ou negativas) repelem-se e cargas de sinais opostos (negativa e positiva) atraem-se.

Que fatores afetam a magnitude destas forças? Para responder esta questão o físico francês Charles Coulomb (1736-1806) investigou, por volta de 1780, as forças elétricas usando uma balança de torção (Fig. 1).


Charles Coulomb (1736-1806)

        Embora, não havia instrumentos precisos para fazer medidas elétricas, Coulomb conseguiu determinar relações matemáticas importantes na descrição das interações eletrostáticas. Ele observou que força atrativa ou repulsiva era proporcional ao produto das duas cargas interagentes (q1 e q2) e inversamente proporcional ao quadrado da distância r entre elas, que matematicamente pode ser expresso por;

.                                                                (1)

Esta lei pode ser verificada usando o equipamento denominado de balança de torsão, representado pela figura abaixo.


Fig.1 - Balança de Torsão

        Esta equação ficou conhecida como lei de Coulomb. Onde k é uma constante de proporcionalidade denominada por constante de Coulomb, cujo valor é:

k = 8,988 x 109 N.m2/C2 » 9,00 x 109 N.m2/C2 .
vamos ao exemplo:

Determine a magnitude da força elétrica em um elétron no átomo de hidrogênio, exercida pelo próton situado no núcleo atômico. Assuma que a órbita eletrônica tem um raio médio de d = 0,5.10-10 m.


Resolução


Sabemos que a carga elétrica do elétron é -1,6.10-19C e a carga do próton 1,6.10-19C, na aplicação da Lei de Coulomb temos:


Agora são vocês, façam as atividades pag187 (1,2) e pag 188 (7,8)BOM DESEMPENHO A TODOS Bem humorado

Escrito por villdemarlavor às 09h31
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