terça-feira, 4 de setembro de 2012

Trabalho de Física - Termodinâmica - 1º ano CT

Avalie sua compreensão!

1. De acordo com a teoria cinética dos gases, o que origina a pressão exercida por um gás contra as paredes do recipiente em que está contido?

2. De acordo com a lei de Joule, a energia cinética média das moléculas de um gás depende de qual variável física?

3. Quando um gás realiza trabalho sobre o meio externo? W quando é realizado trabalho sobre um gás?

4. Qual a condição para que a energia interna de uma dada massa de gás perfeito varie?

5. Enuncie a primeira lei da termodinâmica.

6. É possível a um gás trocar calor sem que isto provoque mudança em sua temperatura? Como?

7. É possível fornecer calor a um gás sem que ele realize trabalho? Como?

8. É possível variar a temperatura de um gás sem o fornecimento de calor? Como?

9. De acordo coma primeira lei da termodinâmica, é possível a completa conversão de calor em trabalho em uma máquina térmica? E de acordo com a segunda lei da termodinâmica?

10. Qual a importância do ciclo de Carnot?

Fonte de pesquisa:

 * Brasil Escola

http://www.sofisica.com.br

http://www.sociedadenewtoniana.kit.net

segunda-feira, 20 de agosto de 2012

Associação de Resistores

associação de resistores é muito comum em vários sistemas, quando queremos alcançar um nível de resistência em que somente um resistor não é suficiente. Qualquer associação de resistores será representado pelo Resistor Equivalente, que representa a resistência total dos resistores associados.

- Associação em série

Em uma associação em série de resistores, o resistor equivalente é igual à soma de todos os resistores que compôem a associação. A resistência equivalente de uma associação em série sempre será maior que o resistor de maior resistência da associação. Veja porque:
- A corrente elétrica que passa em cada resistor da associação é sempre a mesma: 

i = i1 = i2 = i3 = i4
- A tensão no gerador elétrico é igual à soma de todas as tensões dos resistores:
V = V1 + V2 + V3 + V4
- A equação que calcula a tensão em um ponto do circuito é: V = R . i , então teremos a equação final:
Req . i = R1 . i1 + R2 . i2 + R3 . i3 + R4 . i4


Como todas as correntes são iguais, podemos eliminar esses números da equação, que é encontrado em todos os termos:

Req = R1 + R2 + R3 + R4 


- Associação em paralelo

Em uma associação em paralelo de resistores, a tensão em todos os resistores é igual, e a soma das correntes que atravessam os resistores é igual à resistência do resistor equivalente (no que nos resistores em série, se somava as tensões (V), agora o que se soma é a intensidade (i)).
A resistência equivalente de uma associação em paralelo sempre será menor que o resistor de menor resistência da associação.


- Tensões iguais: V = V1 = V2 = V3 = V4
- Corrente no resistor equivalente é igual à soma das correntes dos resistores: i = i1 + i2 + i3 + i4
- A equação que calcula a corrente em um ponto do circuito é: i = V / R , logo
V / Req = (V1 / R1) + (V2 / R2) + (V3 / R3) + (V4 / R4


Como toda as tensões são iguais, podemos eliminá-las de todos os termos da equação:
1 / Req = (1 / R1) + (1 / R2) + (1 / R3) + (1 / R4) ..
Quando se trabalha com apenas dois resistores em paralelo, podemos utilizar a equação abaixo:
Req = (R1 . R2) / (R1 + R2)












segunda-feira, 4 de junho de 2012


Quem é quem em sua casa
Quem é quem em sua casa.
 
Cada aparelho elétrico é responsável por uma parte do que você paga da sua conta de luz. Veja agora quanto cada equipamento consome de energia e quais os pequenos cuidados que você pode ter para combater o desperdício de energia e economizar.
 

• Chuveiro Elétrico
O chuveiro elétrico é o aparelho que mais consome energia em uma residência. Representa de 25 a 35% do valor da sua conta.

• Ar condicionado
O ar condicionado representa de 2 a 5% do valor de sua conta de luz. Para economizar, tome os seguintes cuidados:
• Instale o aparelho em local com boa circulação de ar
• Mantenha portas e janelas fechadas, evitando assim a entrada de ar do ambiente externo
• Limpe sempre os filtros. A sujeira impede a livre circulação do ar e força o aparelho a trabalhar mais
• Mantenha o ar-condicionado sempre desligado quando você estiver fora do ambiente por muito tempo

• Torneira Elétrica
A torneira elétrica consome muita energia, portanto se possível, use-a somente em caso de necessidade. Evite também ligá-la no verão, quando geralmente a água já é mais quente.

• Lâmpada
A iluminação representa de 15 a 25% do valor de sua conta. Veja como é simples economizar.

• Evite acender qualquer lâmpada durante o dia, acostumando-se a usar mais a iluminação natural.
• Abra as janelas, cortinas, persianas e deixe a luz do dia iluminar sua casa.
• Apague sempre as lâmpadas dos ambientes desocupados.
• Utilize somente lâmpadas 127 ou 220 volts, compatíveis com a voltagem da rede da CPFL.
• Lâmpadas de voltagem menor do que a da rede, duram menos e queimam com facilidade.
• Limpe sempre as lâmpadas e luminárias.
• Cada ambiente deve ter um tipo de iluminação adequada. Tanto a falta, como o excesso de iluminação prejudicam a visão.
• Nos banheiros, cozinhas, lavanderia e garagem instale, se possível, lâmpadas fluorescente. Elas iluminam melhor, duram mais e gastam menos energia.

Para você ter uma idéia, uma lâmpada fluorescente (tubular, compacta ou circular) de 15 a 40 Watts ilumina tanto quanto uma incandescente de 60 Watts. Se, para iluminar sua cozinha, você utiliza uma lâmpada incandescente de 100 Watts, ao substituí-la por uma fluorescente de 32 Watts (circular), você estará economizando 1/3 da energia e tendo uma durabilidade de 5 a 10 vezes maior. Assim você estará economizando energia e tendo a mesma luminosidade.

• Geladeira
A geladeira é o segundo equipamento que mais consome energia em uma residência, ficando atrás apenas do chuveiro. Ela contribui com 25 a 30% do valor de sua conta de luz. Para economizar, siga estas dicas:

• Instale a geladeira em local bem ventilado, não encostando em paredes ou móveis, longe de raios solares e fontes de calor, como fogões e estufas.
• Nunca utilize a parte traseira da geladeira para secar panos ou roupas.
• Ajuste o termostato de acordo com o manual de instruções do fabricante.
• Degele e limpe a geladeira com freqüência.
• Não se esqueça de manter as borrachas de vedação da porta em bom estado.
• Guarde ou retire alimentos e bebidas de uma só vez. Assim, você não ficará abrindo a porta da geladeira sem necessidade.
• Nunca coloque alimentos quentes ou recipientes com líquidos destampados na geladeira. Assim, você não exigirá um esforço maior do motor.
• Não bloqueie a circulação interna de ar frio com prateleiras de vidro, de plástico ou de outros materiais.
• Na hora de comprar uma geladeira nova, prefira um modelo de tamanho compatível com as necessidades de sua família.
• E lembre sempre de verificar o consumo declarado pelo fabricante e também se a geladeira tem o selo de economia de energia INMETRO/PROCEL.

• Televisor
O televisor representa de 10 a 15% do valor de sua conta de Luz. Para economizar, siga estas dicas e economize mais:

• Evite deixar o televisor ligado sem necessidade.
• Tome sempre cuidado para não dormir com o televisor ligado.

• Máquina de lavar roupa
A máquina de lavar roupa representa de 2 a 5% do valor de sua conta de luz. Para economizar, siga estas dicas:

• Procure ligar a máquina só quando ela estiver com a capacidade máxima de roupas indicada pelo fabricante. Isso vai ajudá-lo a economizar energia e água.
• Limpe freqüentemente o filtro da máquina.
• Utilize somente a dosagem correta de sabão indicada pelo fabricante, para que você não tenha que repetir a operação "enxaguar".
• Leia com atenção o manual do fabricante e aproveite ao máximo a capacidade da sua máquina de lavar.

• Ferro elétrico
O ferro elétrico representa de 5 a 7% do valor de sua conta de luz. Procure usá-lo corretamente:

• Acumule o maior número de peças de roupa para ligar o ferro o mínimo de vezes. O aquecimento do ferro também consome muita energia.
• Comece a passar a roupa sempre pelos tecidos que exigem temperaturas mais baixas. Ferros automáticos têm indicadores de temperatura para cada tecido.
• Sempre que você precisar interromper o serviço, não esqueça de desligar o ferro. Assim você poupa energia e ainda evita o risco de acidentes.

Cálculo de Consumo
Fonte: http://www.cpfl.com.br/UsoConsciente/ComoUsar/CaacutelculodeConsumo/tabid/1110/language/pt-BR/Default.aspx

Dicas de Consumo de energiaelétrica
Usando a energia com consciência.
 
Quanto maior o desperdício de energia, maior é o preço que você e o meio ambiente pagam por ela. Ao usar a energia elétrica de maneira correta, você economiza na conta de luz e ainda ajuda o país a preservar suas reservas ecológicas e, conseqüentemente, a vida do planeta.
 
Existem três maneiras de usar a energia eficientemente:
 
• Hábitos Inteligentes
Use os equipamentos elétricos de maneira correta como está indicado no seu manual.
 
• Equipamentos Eficientes
Na hora de comprar, verifique se o equipamento tem este selo de eficiência.
 
• Projetos Inteligentes
Ao reformar ou projetar sua casa utilize algumas soluções criativas que podem ajudar na redução do seu consumo de energia. Projete os ambientes utilizando o máximo de luz natural, pinte as paredes com cores claras e com melhor isolamento térmico. Utilize ventilação apropriada, circuitos elétricos bem dimensionados e formas de aquecimento de água mais adequadas à sua necessidade.

Fonte: 
http://www.cpfl.com.br/UsoConsciente/ComoUsar/DicasdeConsumo/tabid/1106/language/pt-BR/Default.aspx 

domingo, 3 de junho de 2012

Questões de eletrodinâmica: Corrente elétrica, resistor, efeito Joule e potência elétrica - 2º Ano CT - 2012


As questões a seguir são úteis para melhora sua compreensão.

1.       Por que alguns materiais são bons condutores de eletricidade enquanto outros são isolantes de eletricidade?

2.       O que é corrente elétrica? Como é determinada a corrente elétrica em um fio condutor metálico?

3.       No caso de um fio metálico percorrido por corrente elétrica, quais são os portadores de cargas elétricas? Em caso de solução eletrolítica? E no caso de gás?

4.       O que se entende por sentido de corrente elétrica convencional?

5.       O que representa a sigla CC? E a sigla CA?

6.       Como se calcula a carga que atravessa uma secção reta d um condutor, num dado intervalo de tempo, tendo-se o diagrama da intensidade da corrente elétrica em função do tempo?

7.       Sabendo-se que a velocidade média de deslocamento dos elétrons livres ao longo de um fio é relativamente baixa, como se explica que uma lâmpada se ascende quase que imediatamente ao fecharmos o circuito elétrico?

8.       Defina a grandeza potência elétrica. Como ela pode ser calculada?

9.       O que se entende por efeito Joule?

10.   Explique o que é quilowatt-hora (kWh).

11.   Em um circuito elétrico, qual a função de um resistor?

12.   Como podemos interpretar, fisicamente, a grande a resistência elétrica?

13. Enuncie a primeira e a segunda lei de Ohm?

    14.   O que caracteriza o resistor ôhmico? E o resistor não ôhmico?

15.   Como podemos calcular a potência dissipada em um resistor? E a energia elétrica consumida, num certo intervalo de tempo?

16.   Do que depende a resistência elétrica de um condutor?

17.   O que é resistividade de um material? E o coeficiente de temperatura da resistividade?

18.   O que é um reostato? No que se baseia o funcionamento de um reostato de cursor?

quinta-feira, 31 de maio de 2012

PhET Simulação - Mudança de estado físico e Gases Perfeitos

Estas simulações foram vistas em sala de aula.

PhET Simulações - Física, Matemática Química e Biologia


PHET realiza pesquisas tanto no projeto quanto no uso de simulações interativas para entender melhor:
  1. Que características tornam estas ferramentas de aprendizagem eficazes e por quê
  2. Como os alunos se envolvem e interagem com essas ferramentas para aprender, e quais as influências desse processo
  3. Quando, como e por que essas ferramentas são eficazes em uma variedade de ambientes de aprendizagem
Os princípios de design de simulação PhET são baseados em pesquisas sobre como os alunos aprendem (Bransford et al., 2000) e de entrevistas de nossa simulação (ver PhET Design Process). Entre quatro e seis entrevistas no estilo de pensar alto é feita individualmente com cada aluno para cada simulação. Essas entrevistas fornecem uma rica fonte de dados para o estudo de design da interface e a aprendizagem do aluno. O PhET Look and Feeldescreve brevemente os nossos princípios de design de interface e uma discussão completa é encontrada em alguns artigos de Adams et al., 2008.
Bransford, J.D., Brown, A. L. And Cocking, R. R. (2000). How People Learn, Brain, Mind, Experience, and School. Washington, D.C.: National Academy Press

Pesquisar respostas às perguntas mais frequentes:

"As simulações PhET podem realmente substituir equipamentos de um laboratório real?"
Nossos estudos têm mostrado que as simulações PHET são mais eficazes para o entendimento conceitual, no entanto, existem muitos objetivos operacionais de laboratório que as simulações não abordam. Por exemplo, as competências específicas relacionadas com o funcionamento dos equipamentos. Dependendo dos objetivos de seu laboratório, pode ser mais eficaz usar apenas as simulações ou uma combinação de simulações e equipamentos reais

"Os alunos aprendem se eu lhes disser para ir para casa e usar uma simulação?"
A maioria dos estudantes não costuma gastar seu tempo livre por conta própria brincando com uma simulação de ciência (elas são divertidas, mas nem tanto), sem que haja uma motivação direta, tal como uma nota. Esta é uma das razões que estão levando a cabo o projeto de como integrar melhor as simulações aos temas de casa.

"Qual o melhor lugar para usar as simulações PhET no meu curso?"
Acreditamos que as simulações PhET sejam muito eficazes em aula, em atividades de classe, de laboratório e trabalhos de casa. Elas são projetadas com o mínimo de texto para que possam ser facilmente integradas a cada aspecto de um curso.

Nossos interesses imediatos são:

Uso de analogia para construção de compreensão: Os alunos utilizam analogias nas simulações para dar sentido a fenômenos desconhecidos. Representações desempenham um papel fundamental no uso de analogia pelos alunos.
Simulações como ferramentas para a mudança das normas da sala de aula: As simulações são moldadas por normas socioculturais da ciência, mas também podem ser usadas para alterar as normas tradicionais da forma como os alunos participam nas aulas.
Especificidades das Simulações que promovem a aprendizagem e a exploração envolvente: Nossos princípios de projeto identificam as principais características que tornam as simulações ferramentas produtivas para o envolvimento dos alunos. Agora queremos estudar em detalhe como cada recurso afeta o entendimento do aluno.
Integração de simulações ao tema de casa: Simulações têm características únicas que não estão disponíveis na maioria das ferramentas de aprendizagem (interatividade, animação, feedback dinâmico, permitir exploração produtiva)
Eficácia das simulações Química: Nós recém começamos a investigar onde e como simulações químicas podem ser eficazes ferramentas de aprendizado.

Gases Perfeitos - Conceitos






quarta-feira, 25 de abril de 2012

Exercícios de Termofísica - Calor sensível, calor latente e potência térmica

As questões deste link (http://pt.scribd.com/doc/3420003/Apostila-Fisica-Aula-02-Calorimetria), estão resolvidas e comentados.

Bons estudos e sucessos!

Facebook: http://www.facebook.com/profile.php?id=100000333071218
Twitter: @wagnerfisica

CALOR SENSÍVEL E CALOR LATENTE


Qual a diferença entre calor sensível e calor latente?

Há duas formas de calor relevantes para os sistemas de ar condicionado: 
  • calor sensível
  • calor latente    
Calor SensívelQuando um objeto é aquecido, a sua temperatura aumenta à medida que o calor lhe é adicionado. Este aumento de calor é designado de calor sensível. Do mesmo modo, quando se retira calor a um objeto e a sua temperatura desce, o calor retirado também é designado por calor sensível. O calor que provoca uma mudança de temperatura num objeto é designado por calor sensível.
Calor LatenteTodas as substâncias puras da Natureza conseguem alterar o seu estado. Os sólidos podem tornar-se líquidos (como o gelo se torna água) e os líquidos podem transformar-se em gases (como a água se transforma em vapor). Mas estas alterações requerem a adição ou perda de calor. O calor que provoca estas alterações é designado por calor latente.
O calor latente, contudo, não afecta a temperatura duma substância - por exemplo, a água permanece a 100°C enquanto ferve. O calor adicionado para manter a água a ferver é calor latente. O calor que causa a alteração do estado sem alterar a temperatura é designado por calor latente.
Esta distinção é fundamental para compreender porque é usado um refrigerante nos sistemas de arrefecimento. Também explica porque são usados os termos 'capacidade total' (calor sensível e calor latente) e 'capacidade sensível' para definir a capacidade de arrefecimento (Tornar-se frio; perder o calor; esfriar) duma unidade. Durante o ciclo de arrefecimento, forma-se condensação no interior da unidade, devido à remoção do calor latente do ar. A capacidade sensível é a capacidade necessária para reduzir a temperatura e a capacidade latente é a capacidade de remover a humidade do ar




























Observer uma ilustração sobre a mudança no estado físico da água, inicialmente a -20°C, chegando a um estado gasoso, completo, a 120°C.


quinta-feira, 5 de abril de 2012

Animação: Os tipos de energia mais usados em cada país


Confira os maiores produtores de energia hidrelétrica, eólica, solar e nuclear

por Redação Galileu
Nações ricas e pobres vivem se digladiando sobre quem tem de emitir menos CO2. Confira quais os países que investiram mais do seu PIB em energia renovável nos últimos 20 anos e como essas fontes já estão presentes na matriz elétrica de alguns deles.


Conheço uma galerinha que chega ser quase impossível fazer silêncio.

Por quanto tempo você consegue suportar o silêncio absoluto?

A poluição sonora em algumas escolas é tanta que pode levar ao estresse e até à perda de audição. Mas, com medidas simples, é possível diminuir a barulheira na classe
Se você mora em uma cidade grande, tem uma família barulhenta ou passou por um dia estressante pode até desejar por alguns momentos de calma. Mas quanto tempo você agüentaria ficar em um silêncio absoluto, sem nenhum tipo de ruído? Uma pesquisa feita nos laboratórios Orfield em Minneapolis do Sul, nos EUA, mostra que ninguém suporta mais do que 45 minutos nessa situação...

Leia mais:
http://revistagalileu.globo.com/Revista/Common/1,,EMI301276-17770,00.html

http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/clipping/cuidado-o-barulho-faz-mal-a-saude.php

Processos de eletrização


Processos de eletrização


Considera-se um corpo eletrizado quando este tiver número diferente de prótons e elétrons, ou seja, quando não estiver será neutro. 

O processo de retirar ou acrescentar elétrons a um corpo neutro para que esse passe a estar eletrizado denomina-se eletrização.


Alguns dos processos de eletrização mais comuns são: Atrito, contato e indução

Leia mais:

http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrostatica/eletrizacao2.php

Linhas de força - Campo elétrico

Está com dúvidas sobre linhas de força do campo elétrico?
PhET Simulações

Faça uma boa leitura através desse link: http://efisica.if.usp.br/eletricidade/basico/campo/linha_forca/

Aproveite faça uma simulação pelo PhET: http://phet.colorado.edu/pt_BR/simulation/charges-and-fields .
Caso esteja em inglês, utilize o Google Chrome e será traduzido automaicamente.

Bons estudos!

Desvendar a Química do dia-a-dia

Um site verdadeiramente interessante. Abordagem sobre assuntos diversos, dando ênfase na química.

Fique curioso e aprenda cada vez mais!

Sucesso!

A Química das Coisas” pretende desmascarar a química escondida no nosso dia a dia e mostrar como os desenvolvimentos recentes desta Ciência contribuem para o bem-estar da Sociedade.

Tudo à nossa volta, na Natureza e fora dela, é constituído por “químicos”. A Química está na base da Vida e faz parte integrante da Sociedade moderna, por vezes de forma surpreendente, e em “coisas” inesperadas.  “Coisas” que ficam à distância de um “click” nestas páginas.

Este projeto foi produzido no âmbito do Ano Internacional da Química 2011 e financiado pelo COMPETE - Programa Operacional Fatores de Competitividadee pelo Ciência Viva, Programa Media Ciência.


Site: http://www.aquimicadascoisas.org/

Resolução de alguns exercícios. Bons estudos!







1. Temperatura: Medida do grau de agitação das partículas de um corpo.


2. Calor: Energia térmica em movimento, devido a diferença de temperatura. O calor se propaga de uma região de maior pra outra de menor temperatura.


3. Calor sensível: Energia que um corpo pode absorver ou ceder, para que acorra apenas mudança de temperatura, sem a mudança de estado físico.


4. Calor latente: Energia que um corpo pode absorver ou ceder, para que ocorra mudança de estado físico da matéria, em temperatura constante.


5. Equilíbrio térmico: Quanto em um sistema está com temperatura uniforme e não existe mais trocas de calor.


6. Sensação térmica: É uma temperatura aparente, é exatamente quando você tem uma sensação de frio ou calor.


7. Calor específico: Quantidade de calor que um pode absorve ou ceder, para que 1g (um grama) sofra variação de temperatura em 1°C (um grau Celsius).


8. Capacidade térmica: Quantidade de calor que um pode absorve ou ceder, para que sofra variação de temperatura em 1°C (um grau Celsius).


9. Condução: Processo de propagação de ocorre de partícula para partícula, sem a movimentação do material que está sendo aquecido.


10. Convecção: Processo de propagação de calor que ocorre nos fluidos (líquidos e gases), provocando uma corrente de convecção, ou seja, o material que está sento aquecido entra em movimento.


11. Radiação: Processo de propagação de calor que ocorre através de ondas eletromagnéticas. É o único processo de propagação de calor que pode ocorrer no vácuo.


12. Dilatação: É o nome que se dá ao aumento do volume de um corpo ocasionado pela aumento de sua temperatura, o que causa o aumento no grau de agitação de suas moléculas e consequente aumento na distância média entre as mesmas. A dilatação ocorre de forma mais significativa nos gases, de forma intermediária nos líquidos e de forma menos explícita nos sólidos.


segunda-feira, 2 de abril de 2012

Cuidados com os cheques elétricos

O estudo da corrente elétrica e iniciado na eletrodinâmica, mas o cuidado que devemos ter com ela, deve ser permanente.
Quem já empinou pipa, subiu em árvores,trocou lâmpada, consertou tomada ou até um remendo de fio elétrico, nã se deu conta que estava passando por um grande perigo. 
Lei os textos dos links
 http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/eletric.htm ou http://www.del.ufms.br/Materiais.pdf 


E muitos cuidados de agora em diante!


Boa leitura!

Balões e eletricidade estática - PhET Simulações


Balões e eletricidade estática

Por que um balão gruda em sua blusa? Esfregue um balão em uma blusa, em seguida, e veja que após soltá-lo, ele voa e em seguida adere à blusa. Veja as cargas na blusa, nos balões, e na parede.

Com esse simulador, verifique os três processos de eletrização estudados em sala de aula. 

Lembram? Contato, atrito e indução. 
Analise-os, elabore seus resumos e bons estudos!

Material de apoio:

Simulador - PhET Simulações


Simulações Interativas de Ciência

 Divertidas, interativas, fundamentadas em pesquisas. 
São as simulações de fenômenos físicos do projeto PhET da Universidade de Colorado. 


 Para ajudar em nosso aprendizado, utilizamos estes simuladores em sala de aula para ajudar na compreensão dos fenômenos físicos. Desde já faça um visita do site (http://phet.colorado.edu/pt_BR/), procure aprender mais. Qualquer dúvida estou aqui para ajudar.

 Bons estudos!

domingo, 1 de abril de 2012

Td 2º ano - Texto: Raio, relâmpago e trovão - Gabarito


1. Os relâmpagos e os trovões são consequência de descargas elétricas entre nuvens ou entre nuvens e o solo. A respeito desses fenômenos, considere as afirmações que seguem:
I. Nuvens eletricamente positivas podem induzir cargas elétricas negativas no solo.
II. O trovão é uma conseqüência da expansão do ar aquecido.
III. numa descarga elétrica, a corrente é  invisível, sendo o relâmpago conseqüência da ionização do ar.
Dentre as afirmações:
a) somente I é correta. 
b) somente II é correta.
c) somente III é correta. 
d) somente I e II são corretas.
e) I, II e III são corretas.

2. No dia seguinte ao de uma intensa chuva de verão no Rio de Janeiro, foi publicada em um jornal a foto a seguir com a legenda: Durante o temporal no morro do Corcovado, raios cortam o céu e um deles cai exatamente sobre a mão esquerda do Cristo Redentor.
A alternativa que explica corretamente o fenômeno é:
a) Há um excesso de elétrons na Terra.
b) O ar é sempre bom condutor de eletricidade.
c) Há uma transferência de prótons entre a estátua e a nuvem.
d) Há uma suficiente diferença de potencial entre a estátua e a nuvem.
e) O material de que é feita a estátua é um mau condutor de eletricidade.


3. O funcionamento de pára raios é baseado:
a) na indução eletrostática e no poder das pontas.
b) na blindagem eletrostática e no poder das pontas.
c) na indução e na blindagem eletrostática.
d) no efeito Joule e no poder das pontas.
e) no efeito Joule e na indução eletrostática.

4. O Brasil é considerado o campeão mundial de descargas elétricas na atmosfera com, aproximadamente, 100 milhões de raios por ano.
Esse número equivale ao dobro do registrado nos Estados Unidos.
Essa ocorrência é explicada pelo calor, que acaba propiciando a formação dos “cúmulos-nimbos”, que são nuvens negras, parecidas com cogumelo atômico e que apresentam um curto período de vida, cerca de duas horas. A descarga elétrica ocorre quando o campo elétrico de uma nuvem supera a capacidade isolante do ar, dando uma descarga elétrica entre a nuvem e a Terra, entre a nuvem e o ar ou entre ou entre as próprias nuvens.
A descarga pode ocorrer mesmo antes de se iniciar a chuva, bastando ter a formação dos cúmulos-nimbos. Portanto, aconselha-se não manipular objetos metálicos pontiagudos em locais abertos, que poderão funcionar como pára-raios. A nuvem eletricamente carregada pode causar nesse objeto pontiagudo:
a) uma atração elétrica devida ao fato de o metal ser isolante.
b) uma atração gravitacional intensa entre o metal e a nuvem.
c) uma eletrização, somente se o metal estiver conectado na rede de energia elétrica.
d) uma indução com carga de sinal contrário ao da nuvem e com uma densidade superficial de cargas acentuada, pelo fato de ser pontiagudo.
e) uma eletrização, somente se o metal estiver perfeitamente isolado do solo.

5. Há uma crença popular segundo a qual “um raio não cai nunca duas vezes em um mesmo lugar”. Lembrando-se do “poder das pontas” e da formação dos raios, é correto afirmar:
a) a crença tem fundamento científico, pois após a primeira queda de raio a superfície perde seu poder de pontas.
b) a crença tem fundamento científico, pois após a primeira queda a superfície que recebeu o raio se carrega e acaba por repelir novos raios.
c) a crença não tem fundamento, pois é evidente que se houver uma ponta em um local elevado, haverá probabilidade de que ela seja atingida por raios, sempre que ocorrer uma tempestade.
d) a crença não tem fundamento cientifico, pois o local que recebeu o raio pela primeira vez, se torna carregado e aumenta a possibilidade de receber raios.

6. As linhas de transmissão de energia elétrica estendem-se por centenas de quilômetros em nosso país. Um dos riscos de interrupção dessa transmissão é a elevada incidência de descargas elétricas atmosféricas (raios). Para proteger as linhas de transmissão utilizam-se cabos condutores como pára-raios, ao longo de toda a linha, apoiados na parte mais elevada das torres.
Em intervalos regulares, esses cabos são ligados à Terra (Figura).

Esses cabos pára-raios são utilizados também para comunicação.
Sua parte externa é metálica, porém em seu interior correm fibras óticas por onde se enviam informações à velocidade da luz em grandes distâncias.

a) Sabendo que esses pára-raios protegem efetivamente os cabos de alta tensão, explique como ocorre essa proteção, descrevendo o trajeto das cargas elétricas induzidas pelos raios no sistema descrito no enunciado.

b) Explique como as informações que passam pelas fibras óticas ficam protegidas de descargas elétricas que ocorrem no próprio pára-raios.

Princípio da blindagem eletrostática ou Gaiola da Faraday


7. Diferencie relâmpago, raio, trovão e explique esses fenômenos.

8. Explique as formas de proteção contra os raios.

9. Descreva 2 mitos sobre raios, relâmpagos ou trovões e explique os motivos deles não são verdadeiros.

10. Como se explica e a importância da Gaiola de Faraday?

É necessário manter um aparelho ou equipamento elétrico ou eletrônico a salvo das interferências elétricas externas, envolve-se o aparelho ou equipamento com uma “capa” metálica, denominada blindagem eletrostática. 

É por essa razão então que aparelhos de rádio, videocassetes, reprodutores de DVD, CD player etc. são montados em caixas metálicas, garantindo que esses equipamentos estejam protegidos das descargas elétricas externas.