Questões dissertativas de Física — Ensino Médio (p. 9)

✍️ Dissertativa Discuta, com exemplos quantitativos, os benefícios e os riscos associados ao uso de radiações na agricultura (por exemplo, irradiação de alimentos) e na geração de energia nuclear. Inclua limites de dose relevantes (em… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete um protótipo sustentável de sistema térmico para aquecimento de água em uma escola. Descreva: materiais e isolamento, variáveis termodinâmicas a controlar, métodos de avaliação (medidas e cálculos) e como… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete um protótipo simples de coletor solar passivo para aquecer água visando eficiência e sustentabilidade. Descreva os materiais, como estimar ganhos e perdas térmicas e que medições digitais seriam usadas para… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Descreva um projeto de protótipo passivo de aquecimento para uma escola em clima frio, incluindo: escolha de materiais, cálculo simplificado de ganhos e perdas térmicas (com fórmulas e valores), uso de sensores e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete um protótipo sustentável de sistema térmico para aquecimento de uma sala escolar (até 20 m²) que minimize consumo elétrico. Descreva materiais, sequência de cálculos para prever desempenho térmico e indique como… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete um protótipo de sistema térmico passivo para reduzir a temperatura interna de uma sala de aula usando materiais locais. Indique medidas (isolamento, revestimento refletivo, ventilação, PCM), apresente estimativas… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Proponha um protótipo de sistema térmico solar passivo para aquecimento de água em uma escola rural: considere massa de água 200 L, ganho térmico desejado ?T = 30 K, recursos locais limitados e uso de sensores digitais… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete um coletor solar passivo para aquecer 50,0 kg de água de 20 °C a 60 °C em 3,0 h. Considere irradiância média útil de 800 W·m?² e eficiência do coletor 60%. Apresente os cálculos do tamanho mínimo de coletor e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um forno industrial queima biomassa à taxa de 100 kg/h com poder calorífico inferior Q = 15 MJ/kg. (a) Calcule a taxa de energia liberada em kW; (b) calcule a potência convertida em trabalho mecânico se a eficiência útil… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete um protótipo de sistema térmico passivo para reduzir consumo de aquecimento em uma sala escolar. Descreva componentes principais, explique como as variáveis termodinâmicas (temperatura, fluxo de calor, capacidade… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um carro de 1 200 kg a 20 m/s colide e para. Compare a força média de frenagem se a parada ocorrer em ?t = 0,10 s e em ?t = 0,50 s. Explique como airbags alteram o impulso atuando no intervalo de tempo e relacione a… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Considere uma microcentrál hidrelétrica com vazão de 500 kg/s e queda útil de 10 m. Explique como aplicar conservação de energia e quantidade de movimento para estimar a potência disponível, indique perdas típicas e… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Projete uma solução passiva de resfriamento para um centro comunitário de pequeno porte (=200 m²) considerando materiais, massa térmica, ventilação e variáveis termodinâmicas. Descreva como faria previsões numéricas… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Em um processo produtivo, partículas transportadas convergem e colidem em um sistema fechado sem atuação relevante de forças externas. Descreva como aplicar os princípios de quantidade de movimento e impulso para prever… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Considere uma microcentrale que conduz 0,5 m³/s de água por uma queda útil de 8 m. Descreva as transformações de energia e de quantidade de movimento no sistema, identifique perdas típicas e proponha medidas para… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Disserte: explique como lentes corretivas compensam ametropias comuns (miopia e hipermetropia) em termos de refração e poder dióptrico; em seguida, avalie práticas de produção, reutilização e descarte de óculos e lentes… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Em um processo produtivo, um bloco de m1 = 4,0 kg desloca-se a 2,0 m/s e colide plasticamente com outro bloco de m2 = 6,0 kg inicialmente em repouso. Explique e calcule: velocidade final, energia dissipada e impulso no… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Uma caixa de massa 20 kg está num plano inclinado com ângulo 30°; coeficiente de atrito estático µs = 0,40 e cinético µk = 0,30. Determine se a caixa inicia o movimento e, caso positivo, calcule sua aceleração (g = 10… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um aluno míope tem ponto remoto sem correção igual a 50 cm (vista máxima nítida a 0,50 m). Determine a distância focal e a potência (dioptrias) da lente corretiva necessária para ver objetos a infinito. Explique, com… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um paciente apresenta miopia com ponto remoto a 0,50 m. Explique, com cálculo e representação verbal dos raios, como deve ser a lente corretiva para permitir visão nítida de objetos à distância (infinito). Use a relação… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um caminhão de massa 2000 kg sobe uma rampa inclinada de 10° com velocidade constante. O coeficiente de atrito cinético entre pneus e pista é µk = 0.05. Determine a força de tração mínima do motor necessária para manter… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique como lentes corretivas compensam miopia e hipermetropia. Defina potência de lente (D = 1/f, com f em metros) e indique que tipo de lente é usado em cada caso, justificando em termos do foco sobre a retina. Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um carrinho de massa 50 kg é puxado para cima por uma rampa de 5,0 m de comprimento que faz 10° com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre rodas e rampa é 0,15. O carrinho se move em velocidade constante… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique, em termos de refração e reflexão interna em gotículas de água, como se forma o arco-íris primário e por que há dispersão das cores. Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Um bloco de massa 5 kg sobe uma rampa inclinada em ? = 30° com coeficiente de atrito cinético µ = 0,2. Partindo com velocidade v0 = 8 m/s, ele sobe até parar. Use g = 10 m/s². Calcule: (a) distância percorrida até parar… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique por que um estudante míope (ponto focal em frente à retina) precisa de uma lente corretiva divergente. Descreva a equação da lente e calcule a potência necessária em dioptrias se o ponto remoto do estudante é a… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Proponha e explique, usando leis de conservação relevantes, uma solução para reduzir perdas energéticas em um sistema de transporte urbano elétrico (ônibus) em trajetos com muitas paradas. Inclua fórmulas para… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Em uma linha de produção, uma correia transportadora move caixas com velocidade v = 1,50 m/s. A força média de atrito que o motor deve vencer é F1 = 200 N. Proponha uma modificação que reduza o atrito em 40% e estime a… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Em uma linha de produção, um carrinho de massa 3,0 kg é puxado horizontalmente por uma força constante Fext = 40 N sobre superfície com µk = 0,15. À frente há uma mola fixa k = 800 N/m. Descreva e represente com equações… Ver resposta esperada e explicação

✍️ Dissertativa Explique como aplicar os princípios de conservação de massa, energia e quantidade de movimento para reduzir perdas em um processo produtivo (ex.: secagem industrial). Apresente balanços e uma medida técnica com cálculo… Ver resposta esperada e explicação