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102 (UFG-GO) Em um local afastado, aconteceu um acidente com uma pessoa. Um médico excêntrico e
amante da Física que lá estava teve que, de improviso, usar seu equipamento cirúrgico de emergência para
atender essa pessoa, antes de encaminhá-la para um hospital. Era necessário esterilizar seus instrumentos.
Para ferver água, o médico, então, retirou baterias de 12 V de cinco carros que lá estavam e as ligou em
série. De posse de um resistor de 6 para aquecimento, ferveu 300 m, de água, que se encontrava,
inicialmente, a 25 °C.
Considerando-se o arranjo ideal (recipiente termicamente isolado e de capacidade térmica desprezível e
resistência interna das baterias nula), quanto tempo ele gastou para ferver a água?
(Dados: 1 cal 5 4,2 J, calor específico da água 5 1 cal/g °C e densidade da água 5 1 000 g/L.)
p. 43
Resolução:
E eq 5 nE → E eq 5 5 ? 12 → 60 V
U 60
P P
R
6
d
m
2
2
5 → 5 → P 5 600 W
d
d
d
m
5 → 1 000 5 → m 5 300 g
V
0,3
Q 5 mcu → Q 5 300 ? 1 ? (100 2 25) → Q 5 22 500 cal ou 94 500 J
E
94 500
P 5 → 600 5 → t 5 157, 5 s
t
t
103 Explique por que, na representação esquemática de um receptor, o sentido da corrente é do pólo
positivo para o negativo.
Resolução:
Os portadores de carga da corrente elétrica diminuem sua energia potencial ao atravessar o receptor.
Dessa forma eles circulam do receptor do pólo positivo para o pólo negativo.
104 A figura esquematiza o circuito elétrico de uma enceradeira em movimento. A potência elétrica
dissipada por ela é de 20 W e sua fcem, 110 V. Calcule a resistência interna da enceradeira.
Resolução:
i
E 110 V
120 V
tomada
de 120 V
U 5 120 2 110 5 10 V
Pd
5
2 U
r
2 10
→ 20 5
r
→ r 5 5
r
U