São elementos essenciais do Estado Moderno:

O eletroímã é um dispositivo que consiste de uma bobina ou solenoide percorrido por uma corrente elétrica. É muito diversificada a relação de suas aplicações, tais como geradores, motores, guindastes, rádios etc. A intensidade do campo de indução magnética, gerado nas proximidades do eixo central de um eletroímã, depende diretamente

Observe a imagem.

No circuito esquematizado, a f.e.m. do gerador ideal é \( \epsilon \) = 9 V; o gerador alimenta duas lâmpadas, L₁ e L₂, com características L₁ (4,5 W; 3 V) e L₂ (9 W; 4,5 V). São desprezíveis as resistências dos fios de ligação e de todos os agentes passivos. Para que as lâmpadas funcionem normalmente, os componentes R₁ e R₂, associados como se vê, deverão ter as características

O gráfico a seguir representa o ciclo de uma máquina térmica que opera com rendimento de 30%.

Dado: Considera-se 1 atm = 1,0 . 10⁵ Pa e 1 L = 10^–3 m³.

Se ela executa esse ciclo com frequência de 50 Hz, sua potência útil, em kW, é de

Para medir temperaturas, o técnico de um laboratório dispunha apenas de um termômetro graduado na escala Fahrenheit e precisava realizar uma operação envolvendo trocas de calor. Verteu, então, 300 mL de água a 35 ºF para o interior de um calorímetro, de capacidade térmica desprezível e, uma vez isolado o sistema do meio ambiente, fez atingir a temperatura de 125 ºF, após fornecer-lhe uma quantidade de calor Q. O calor específico da água foi considerado constante e com o valor 1,0 cal∕(g.ºC); a densidade da água é de 1,0 g⁄mL.

A quantidade de calor Q, em cal, recebida pela amostra de água foi de

Durante o processo de pintura de peças na indústria automobilística, as peças a serem pintadas são imersas em tanques contendo a tinta, a qual é impregnada nas peças por eletroforese, um processo que envolve a adesão por cargas elétricas. As peças são deslocadas por alavancas, e a figura mostra o esquema básico de funcionamento desse mecanismo.

A alavanca AB, de peso desprezível, homogênea e articulada em B, tem, em seu ponto médio C, pendurada a peça completamente imersa na tinta, de densidade 800 kg⁄m3. A peça pesa 200 N e ocupa um volume de 20 L. A aceleração da gravidade é considerada com o valor 10 m⁄s2. A intensidade da força vertical exercida pelo operador, na extremidade A da alavanca horizontal, deverá ser, em N, de

A figura a seguir ilustra a projeção de uma pista circular vertical de raio R = 80 m e um ciclista passando pelo ponto inferior da pista, em que lhe aplica uma força normal de intensidade 1 100 N. A massa total do ciclista mais a bicicleta é de 100 kg, e a aceleração da gravidade local é de 10 m∕s².

A velocidade do ciclista nesse ponto inferior é, em m⁄s, de aproximadamente

Se o motor do automóvel desenvolve uma potência útil de 75 cv, a intensidade da resultante das forças resistivas agentes sobre o veículo nesse movimento é, em N, de

O acréscimo em sua energia mecânica a cada minuto de movimento é, em 10⁵J, de

Três bússolas idênticas são alinhadas sobre uma mesa horizontal com seus centros formando um triângulo equilátero. A interação entre suas agulhas é muito mais intensa do que entre cada uma delas com o campo magnético terrestre. A alternativa que indica uma provável posição de equilíbrio dessas agulhas é a