Questões dissertativas de Física

✍️ Dissertativa Um motor de corrente contínua possui uma única bobina retangular com N = 200 voltas e área A = 4,0×10^-4 m². A bobina gira livremente em campo magnético uniforme B = 0,30 T. Ao ligar, percorre corrente I = 0,50 A. O eixo… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (DISSERTATIVA | dificuldade 3) Projetar uma bobina de gerador de corrente alternada (uma única bobina circular) que forneça tensão eficaz V_rms = 12 V a 3000 rpm, operando em campo magnético uniforme B = 0,15 T. A bobina… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (Dificuldade 2) Explique, qualitativa e quantitativamente, por que nenhuma máquina térmica operando entre Th = 400 K e Tc = 300 K pode ter eficiência maior que a eficiência de Carnot. Em sua resposta compute ?_Carnot e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um gerador térmico opera entre fontes a Th = 900 K e Tc = 300 K. Por ciclo ele recebe Qh = 2,00×10^4 J da fonte quente e entrega trabalho útil W = 6,00×10^3 J. (a) Calcule a eficiência ? do gerador e compare com a… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Analise qualitativa e quantitativamente como irreversibilidades afetam a eficiência de uma máquina térmica que recebe Qh = 5,0×10^5 J de uma fonte a Th = 900 K e rejeita para Tc = 300 K. (a) calcule ?_C inicial; (b)… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma usina hidrelétrica gera 150 kW contínuos e alimenta uma carga trifásica P_load = 120 kW localizada a d = 12,0 km. A linha tem resistência por fase R' = 0,10 O/km. Considere transformadores ideais; opção A: V_line =… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (DISSERTATIVA, dif.3) Uma vila distante requer P_load = 50,0 kW contínuos. A linha de transmissão até a vila tem resistência por trecho total R_linha = 5,0 O. Considere duas opções: transmitir a 11,0 kV ou a 110 kV. Cada… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma cidade a 2,0 km de uma subestação demanda P_contínua = 10,0 kW e pico P_peak = 40,0 kW por t_peak = 3,0 h/dia. A linha de transmissão de cobre tem resistência 0,20 O/km (R_total = 0,40 O). Compare, quantitativamente… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma escola rural necessita de energia média diária E = 36,0 kWh e pico P_peak = 6,0 kW (2 h/dia). Projete um sistema fotovoltaico 48 V com painéis de 340 W_p, considerando insolação equivalente t = 4,5 h/dia, rendimento… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa DISSERTATIVA — Uma comunidade demanda P = 12,0 kW a U = 230 V. A usina fica L = 2,00 km. Opção A: transmissão direta a 230 V por linha com r_lin = 0,050 O/km. Opção B: elevar para 11,0 kV com transformadores em ambas as… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (Dissertativa) Projeto de sistema fotovoltaico off-grid: uma residência consome diariamente 600 W de iluminação por 5 h/dia, refrigerador 150 W por 8 h/dia, e bomba de poço 800 W por 0,5 h/dia. Propõe-se um sistema DC de… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma fábrica libera microplásticos esféricos (r = 2,0×10^-6 m, ? = 1,2×10^3 kg/m^3) que adquirem carga q = +1,0×10^-15 C. Próximo a um coletor, existe um campo elétrico uniforme E = 5,0×10^4 N/C dirigido para a placa… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa DISSERTATIVA — Uma linha de produção libera partículas poliméricas esféricas com raio r = 1,0×10^-6 m e densidade ? = 1,2×10^3 kg/m^3; cada partícula carrega q = +2,0×10^-16 C. Entre duas placas paralelas separadas por d… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Disserte: Em um precipitador eletrostático industrial, partículas esféricas (r = 1,0×10^-6 m, ? = 1,2×10^3 kg/m^3) adquirem carga média q = -1,0×10^-15 C. Placas coletoras têm separação d = 0,10 m, área A = 2,0 m^2 e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Disserte e calcule: Em exame radiológico, fótons monocromáticos de energia E_ph = 50 keV incidem em tecido com Z_t ˜ 7,4 e em paciente submetido a contraste iodado (Z_I = 53, K-edge = 33,2 keV). Usando h = 6,63×10^-34… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Avalie de forma argumentada os benefícios e os riscos do uso de radiações ionizantes na saúde (diagnóstico por imagem e radioterapia) e no ambiente, indicando limiares energéticos relevantes (use h = 6,63×10^-34 J·s, c =… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (Discursiva) Projete um protótipo passivo de refrigeração por fusão de PCM para manter um compartimento de pequeno volume V = 0,05 m³ a T_int = 4 °C por t = 10 h quando T_ext = 30 °C. Considere U·A = 2,0 W·K?¹ (produto… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma viga horizontal de comprimento L = 4,00 m e massa m_b = 12,0 kg é apoiada em A (dobradiça, extremidade esquerda) e em B (rolamento vertical, extremidade direita). Uma carga puntual m_p = 30,0 kg está pendurada a 1,00… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um projétil de massa m_b = 0,0100 kg atinge e fica preso em um bloco de madeira de massa M = 2,00 kg inicialmente em repouso. Após o impacto, o conjunto sobe até h = 0,200 m. Determine, com todos os passos e equações, a… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Num plano sem atrito, um disco m1 = 0,25 kg desloca-se para leste com v1i = +6,00 m/s e colide elasticamente com m2 = 0,50 kg em repouso. Determine as velocidades finais v1f e v2f (m/s), indicando direções. Considere… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um foguete experimental é lançado verticalmente do solo com velocidade inicial v0 = 80,0 m/s. Admitindo g = 10,0 m/s² e desprezando resistência do ar, determine: (a) a equação da altura y(t) (m) para 0 = t = t_apogeu… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa (Dissertativa) Um bloco de gelo de massa m0 = 50,0 kg desliza do repouso por um plano inclinado de comprimento s = 20,0 m com ângulo ? = 30,0°. O coeficiente de atrito cinético é µ_k = 0,080. Considere que a energia… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um motor CC tem resistência de armadura Ra = 0,50 O, constante de torque Kt = 0,050 N·m/A e constante de força contra-eletromotriz Ke = 0,050 V·s/rad; momento de inércia do rotor J = 0,010 kg·m² e atrito viscoso b =… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um motor CC é alimentado por V = 24,0 V. A resistência da armadura é Ra = 2,00 O; constantes Kt = 0,080 N·m/A e Ke = 0,080 V·s/rad. O torque de carga é puramente viscoso T_load = b·? com b = 0,020 N·m·s/rad. Derive… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma escola off-grid consome E_daily = 30,0 kWh/d e tem pico P_peak = 8,0 kW. Disponível: insolação t_sol = 5,0 h/d com irradiância média G = 1000 W·m?², painéis ?_pv = 0,18. Vento médio v = 4,0 m·s?¹, ? = 1,2 kg·m?³, Cp… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma comunidade rural tem consumo médio diário E_daily = 120 kWh e pico simultâneo P_peak = 12 kW. Duas opções para suprir pelo menos 60% da demanda diária são: (A) micro-hidrelétrica com Q = 0,20 m³/s, queda h = 8,0 m e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Em um centro de reciclagem, uma partícula carregada Q = +3,0×10^-6 C (aproximada por carga pontual) está fixa. Uma ferramenta metálica com carga q = -2,0×10^-6 C é trazida de 8 até d = 0,25 m. Use k = 9,0×10^9 N·m²/C² e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Dissertativa — Em uma unidade de reciclagem, uma partícula de microplástico tem massa m = 2,0×10^-12 kg e carga q = +1,0×10^-15 C. Entre placas paralelas a separação é d = 0,20 m com diferença de potencial V = 1,0×10^4 V… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um técnico manipula material contendo I-131 com atividade inicial A0 = 2,0 MBq. I-131 tem meia-vida T1/2 = 8,0 dias. Após um derramamento, 0,01 kg de pele foram contaminados; suponha que 10% da energia das emissões é… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Compare fissão e fusão nuclear quanto a: fonte de combustível, energia por reação (use E=mc^2), produção de resíduos radioativos, riscos operacionais e potencial para geração de energia limpa. Fundamente com valores… Ver resposta esperada e explicação

Questões dissertativas de Física — ENEM