Sabemos pela primeira lei de Ohm que a potência se relaciona a corrente, ao potencial elétrico pela equação:&nbsp;P = V * i&nbsp;Onde&nbsp;P é a potênciaV é a diferença de potencial elétrico&nbsp;i é a corrente elétricaDo enunciado temos que a lâmpada possui P = 20W e V = 5 V, logo:i = P / Vi = 20 / 5 = 4 A Outra relação de potência da primeira lei de Ohm agora relacionada a resistência é:P = V² / RIsolando R para encontrar a resistência da lâmpada:R = V² / PRlâmpada = 5² / 20 = 25 / 20 = 5/4 A resistência de todo o circuito com os geradores ligados em paralelo pode ser escrita como:Req = Rlâmpada + RgeradoresReq = Rlâmpada + r / nOnde r é a resistência de cada gerador e n é o número de geradores O potencial elétrico do circuito, também depende do número de geradores, tal que:U = e * n&nbsp;Onde&nbsp;U é o potencial total da associação de geradorese é a força eletromotriz de cada um dos geradores&nbsp;n é o número de geradores Assim, podemos utilizar a 1ª lei de Ohm que relaciona corrente, voltagem e resistência para encontrar o número de geradores:U = i * ReqLogo:e * n = i * (Rlâmpada + r / n)Dos valores do enunciado e calculados até aqui:6 * n = 4 * (5/4) + 4 * 1/n6 * n = (20*n + 16) / (4 * n)(6 * n) (4 * n) = (20*n + 16)&nbsp;24*n = 20 * n + 1624*n - 20*n = 16n = 4 geradores

Considerando que a esfera está se movendo sob a ação da gravidade e da tensão no fio. 1. Força Peso (P): A esfera possui peso, que atua verticalmente para baixo. O peso é dado pelo produto da massa pela aceleração devido à gravidade,P = mg 2.Tensão no fio (T): Esta força atua ao longo do fio, com as componentes:Tx = T.cos(theta)Ty = T.sen(theta) Como estamos focando no instante em que o fio forma um ângulo (theta) com a horizontal, podemos usar a lei de Newton: P - Ty = m. a_cp Onde:- (T) é a tensão no fio,- (theta) é o ângulo com a horizontal,- (m) é a massa da esfera,- (a_cp) é a aceleração centripeta da esfera na trajetória circular. Que pode ser escrita como:a_cp = v²/r Onde v é a velocidade da esfera e r o raio ra trajetória circular. Primeiro, vamos encontrar a velocidade da esfera neste instante. A energia mecânica da esfera é conservada ao longo do movimento, então podemos usar a conservação da energia para encontrar a velocidade. m.g.h = m . v² / 2 Onde:- (h) é a altura em relação à posição de referência (neste caso, a altura inicial é zero. Como a esfera é abandonada da posição horizontal, temos ( h = 0 ), portanto: m.g.0 = m . v² / 2v=0 Substituindo, na tensão no fio: P - Ty = (m.0²) / rP - T . sen(theta) =010 - T . (3/5) = 010. (5/3) = TT = 17 N Assim, a resposta correta seria (B) 18 N.

Para resolver este problema, precisamos determinar o equilíbrio das forças que atuam na esfera de madeira quando ela está em repouso na glicerina. Passos para resolver o problema: 1. Determinar as forças que atuam na esfera:&nbsp;&nbsp;- Força gravitacional (peso) da esfera de madeira.&nbsp;&nbsp;- Força de empuxo devido à glicerina.&nbsp;&nbsp;- Força elástica da mola. 2. Calcular cada uma dessas forças:- Peso da esfera (P):&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;P = m * gA massa da esfera (m) pode ser obtida multiplicando a densidade (d) da madeira pelo volume (m) da esfera:m= d * v Dados:- (d) densidade da madeira = 0,80kg/L- (v) volume da esfera = 4 L Calculando a massa da esferam= 0,80*4m=3,2 kg Agora é possível calcular o peso:P = m * g = 3,2 * 10P = 32 N - Força de empuxo (E):E = m_f * g&nbsp;&nbsp;A massa de fluido (m_f) deslocado é a densidade (d_g) da glicerina vezes o volume da esfera (v) :m_f = d_g * v Dados:- (d_g) densidade da glicerina = 1,25 kg/L- (v) volume da esfera = 4 L Calculandom_f = 1,25 * 4 = 5kg Aplicando ao empuxo:E = m_f * g = 5*10E = 50 N 3. Determinar a força resultante que a mola deve equilibrar:&nbsp;&nbsp;- Quando a esfera está em equilíbrio, a soma das forças atuando nela deve ser zero.&nbsp;&nbsp;- A força elástica da mola (F_mola) deve equilibrar a diferença entre a força de empuxo e o peso da esfera:F_mola = E - PF_mola = 50 - 32F_mola = 18 4. Calcular a deformação da mola (Delta L):- A força elástica da mola é dada por:F_mola = k * Delta LDelta L = F_mola / k Onde (k) é a constante elástica da mola.Dados:k = 360N/m Calculando:Delta L = 18 / 360Delta L = 0,05 m = 5 cm Portanto, a mola, em relação ao seu comprimento original, está aumentada em (5cm). A resposta correta é:(C) 5 cm

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Vamos analisar cada uma das situações em relação à Lei de Lenz: 1. Situação 1:&nbsp;&nbsp;- O ímã se desloca para dentro da bobina pela direita com a parte norte primeiro.&nbsp;&nbsp;- O campo magnético do ímã está entrando na bobina.&nbsp;&nbsp;- Pela Lei de Lenz, a corrente induzida na bobina deve gerar um campo magnético que se opõe à mudança do fluxo magnético. Como o campo magnético está entrando na bobina, a corrente induzida deve criar um campo magnético que se opõe a essa entrada. Isso significa que o sentido da corrente induzida será tal que o campo magnético gerado pela corrente aponta para fora da bobina.&nbsp;&nbsp;- Portanto, o sentido da corrente induzida na Situação 1 será tal que o campo magnético por ela gerado se opõe ao campo magnético do ímã, ou seja, o sentido da corrente será anti-horário quando observado de cima. 2. Situação 2:&nbsp;&nbsp;- O ímã se desloca para londe da bobina pela esquerda com a parte sul primeiro.&nbsp;&nbsp;- O campo magnético do ímã está saindo na bobina.&nbsp;&nbsp;- Seguindo a Lei de Lenz, a corrente induzida na bobina deve gerar um campo magnético que se opõe à saída do campo magnético do ímã.&nbsp;&nbsp;- Portanto, o sentido da corrente induzida na Situação 2 será horário. 3. Situação 3:&nbsp;&nbsp;- O ímã se desloca para dentro da bobina pela direita com a parte sul primeiro.&nbsp;&nbsp;- O campo magnético do ímã está saindo da bobina.&nbsp;&nbsp;- De acordo com a Lei de Lenz, a corrente induzida na bobina deve criar um campo magnético que se opõe à diminuição do fluxo magnético. Como o campo magnético está saindo da bobina, a corrente induzida deve gerar um campo magnético que se opõe a essa entraa. Isso significa que o sentido da corrente será tal que o campo magnético gerado pela corrente aponta para dentro da bobina.&nbsp;&nbsp;- Portanto, o sentido da corrente induzida na Situação 3 será horário. 4. Situação 4:&nbsp;&nbsp;- O ímã se desloca para dentro da bobina pela esquerda com a parte norte primeiro.&nbsp;&nbsp;- O campo magnético do ímã está saindo da bobina.&nbsp;&nbsp;- Novamente, pela Lei de Lenz, a corrente induzida na bobina deve gerar um campo magnético que se opõe à diminuição do fluxo magnético. Como o campo magnético está saindo da bobina, a corrente induzida deve criar um campo magnético que se opõe a essa saída. Isso significa que o sentido da corrente será tal que o campo magnético gerado pela corrente aponta para dentro da bobina. Assim, as correntes terão mesmo sentido na letra C) 2 e 3

Questões de Física - Superior