Questões dissertativas de Física

✍️ Dissertativa Analise criticamente como argumentos pseudocientíficos em física e tecnologia foram usados historicamente para justificar segregação. Discuta os riscos da adoção de sistemas automatizados (ex.: reconhecimento facial com… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Considere um implante neural que dissipa potência P = 0,2 W em tecido cuja massa é m = 0,01 kg. Calcule o índice de absorção específico SAR = P/m (W/kg), compare com um limite de segurança de 4 W/kg e discuta argumentos… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique qualitativa e quantitativamente como um transformador ideal altera tensão e corrente entre primário e secundário. Calcule a tensão e a corrente no secundário para um transformador ideal com N_p = 1000 voltas… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma bobina retangular simples (N = 1) tem lados a = 0,10 m e b = 0,05 m, está em campo magnético uniforme B = 0,20 T e é percorrida por corrente I = 2,0 A em posição que maximiza o torque (ângulo entre plano da bobina e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma bateria de 12,0 V possui resistência interna r = 0,50 O e alimenta um motor representado por Rm = 1,0 O. Ao fechar o circuito, determine a corrente, a tensão terminal da bateria, a potência entregue ao motor e a… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma caixa de massa m = 80 kg deve ser elevada verticalmente h = 12 m em t = 60 s por um motor elétrico alimentado por bateria de 36 V. Considere g = 10 m/s² e rendimento do conjunto motor+transmissão ? = 70%. Calcule: a)… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um sistema eólico entrega 500 W de potência mecânica ao eixo de um gerador. O gerador tem eficiência 80% (converte mecânico ? elétrico). A energia elétrica é armazenada numa bateria com eficiência de carga 90% e depois… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma turbina hidráulica recebe um fluxo de água com massa por segundo ? = 1000 kg/s que desce de uma barragem com diferença de nível h = 10 m. Considerando g = 10 m/s² e rendimento combinado turbina+gerador ? = 70%… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique qualitativa e quantitativamente como energia mecânica de rotação é convertida em energia elétrica em um gerador simples (ímã e bobina). Indique fórmulas para a fem induzida e para o rendimento e descreva as… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Analise, com exemplos quantitativos quando possível, os benefícios e os riscos do uso de radiações ionizantes e não ionizantes em três contextos: saúde (diagnóstico/tratamento), agricultura (processamento/irradição) e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Analise as potencialidades e os riscos do uso de diferentes radiações (ondas eletromagnéticas e partículas) em: dispositivos cotidianos, saúde, agricultura, indústria e geração de energia. Para cada área, indique pelo… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (Dif.3 DISSERTATIVA) Projete um protótipo passivo de resfriamento para uma residência de 30 m² em clima tropical que reduza a necessidade de ar-condicionado. Descreva componentes (materiais, ventilação, massa térmica… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Analise como as Leis de Kepler e a Lei da Gravitação Universal de Newton transformaram explicações históricas do movimento planetário (por exemplo, geocentrismo e epiciclos). Compare os fundamentos empíricos e teóricos… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Disserte: considerando a origem quântica das radiações (E = h·f) e suas características, avalie benefícios e riscos do uso de radiações ionizantes na saúde e na indústria. Quantifique doses e energias típicas e proponha… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique como os conceitos de dualidade onda-partícula e do efeito fotoelétrico fundamentam o uso de radiações ionizantes na medicina (por ex., radiografia). Avalie benefícios e riscos à saúde e proponha medidas… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique, com base em grandezas físicas (frequência, comprimento de onda, energia por fóton), os benefícios e riscos do uso de raios X (ex.: fótons de 100 keV) na medicina. Inclua cálculos aproximados da energia por… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Avalie os benefícios e os riscos do uso de raios X em diagnóstico clínico e proponha três medidas técnicas e administrativas para minimizar o risco à saúde de pacientes e profissionais. Considere doses típicas e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma lente espelhante côncava tem distância focal f = 0,20 m. Um objeto de altura ho = 2,0 cm deve produzir uma imagem real e invertida com aumento |m| = 3. Determine: (a) a distância do objeto do espelho (do) em metros… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Considere um objeto situado a do = 0,25 m de um espelho côncavo com raio de curvatura R = 0,80 m e de outro espelho convexo com raio R = -0,40 m. Usando a convenção de sinais para espelhos esféricos, analise e represente… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma viga homogênea e horizontal de comprimento 6,0 m e massa 20 kg está apoiada numa articulação no extremo esquerdo e presa no extremo direito por uma haste tensa que forma 30° com a horizontal. No ponto a 4,0 m da… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma placa horizontal homogênea de massa 20 kg (peso 200 N, use g = 10 m/s²) está articulada no lado esquerdo e sustentada em equilíbrio por uma haste tensionada que liga o extremo direito formando 30° acima da… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Dois carrinhos em trilho sem atrito: A tem mA = 4 kg e vA = 6 m/s; B tem mB = 2 kg e vB = 0. (a) Calcule vA' e vB' supondo colisão perfeitamente elástica. (b) Verifique conservação de momento e energia. (c) Calcule v… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Em uma linha de produção, peças são lançadas por um mecanismo e sofrem colisões com um anteparo que exerce força externa durante o choque. Explique como avaliar quando a quantidade de movimento do conjunto pode ser… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um caminhão de massa 8 000 kg desloca-se a 90 km/h e freia com desaceleração constante até parar em 10 s. (a) Determine a aceleração média; (b) Calcule a força resultante média sobre o caminhão; (c) Determine a distância… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um texto de divulgação afirma: "Um paraquedista de massa m = 80 kg atinge velocidade terminal v_t = 52 m/s (˜187 km/h) devido à resistência do ar F_d = k v^2 com k = 0,30 kg/m, usando v_t = sqrt(mg/k)". Analise a… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um artigo popular afirma: "Um aerogerador de diâmetro D = 1,50 m fornece energia suficiente para aquecer m = 50 kg de água de 15 °C a 60 °C em t = 1 h." Dados: vvento = 8,0 m/s, ?_ar = 1,20 kg/m^3, limite de Betz = 0,59… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projeto: a rede é 230 V AC (50 Hz). Deseja-se alimentar um motor DC que exige V_nom = 12,0 V DC e corrente de carga I_load = 4,00 A. Proponha um circuito com transformador ideal, ponte retificadora e capacitor de filtro… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma geladeira com compressor monofásico consome potência ativa P = 800 W e fator de potência cosf = 0,70 (atrasado) quando ligada à rede V = 230 V. Pretende-se alimentar essa geladeira por um banco de baterias de V_batt… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (Dissertativa) Um gerador síncrono instalado em uma pequena central hídrica produz energia elétrica monofásica para uma casa. O gerador tem rendimento elétrico (mecânico?elétrico) de 88%. As cargas na casa são: um… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete um sistema fotovoltaico off-grid que deve manter uma carga crítica P_crit = 10,0 kW durante t = 8,00 h (autonomia noturna). Dados: tensão do banco V = 48,0 V; profundidade máxima de descarga DoD = 0,80… Ver resposta esperada e explicação

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