Física · AP · Preparação para provas

Física AP 2: eletricidade, magnetismo e óptica

Conceitos de circuitos elétricos, magnetismo e óptica geométrica e física de Física AP 2, explicados de forma conceitual.

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O que a Lei de Ohm estabelece?

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V = IR: a tensão em um condutor é igual à sua resistência multiplicada pela corrente que passa por ele.

Defina a resistividade elétrica e sua unidade no SI.

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A resistividade é uma propriedade do material que mede o quanto ele se opõe ao fluxo de corrente; a unidade no SI é o ohm-metro (Ω·m).

Como a resistência depende da resistividade, do comprimento e da área da seção transversal?

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R = ρL/A, onde ρ é a resistividade, L é o comprimento e A é a área da seção transversal.

Qual é a definição de corrente elétrica?

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A carga que passa por um ponto por unidade de tempo; I = Q/t, medida em amperes (A).

Defina capacitância e sua unidade no SI.

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A capacidade de um dispositivo de armazenar carga por unidade de tensão; C = Q/V, medida em farads (F).

Para um capacitor de placas paralelas, como a capacitância depende da área das placas e da separação entre elas?

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C = ε0(εr)A/d, onde A é a área da placa, d é a separação, e ε0 e εr são constantes de permissividade.

Qual é a diferença entre resistores em série e em paralelo?

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Em série: as resistências se somam (R_total = R1 + R2 + ...); em paralelo: os recíprocos se somam (1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + ...).

Enuncie a Lei das Correntes de Kirchhoff.

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A soma das correntes que entram em um nó é igual à soma das correntes que saem dele.

Enuncie a Lei das Tensões de Kirchhoff.

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A soma das quedas de tensão em torno de qualquer malha fechada de um circuito é igual a zero.

O que é a constante de tempo de um circuito RC e o que ela representa?

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τ = RC; é o tempo necessário para a carga ou a corrente decair a 1/e de seu valor inicial.

Defina a força magnética sobre uma carga em movimento e dê sua fórmula.

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F = qvB sen(θ), onde q é a carga, v é a velocidade, B é a intensidade do campo magnético e θ é o ângulo entre v e B.

Enuncie a regra da mão direita para a força magnética sobre um fio conduzindo corrente.

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Aponte os dedos na direção da corrente, enrole-os na direção do campo magnético; o polegar aponta na direção da força.

Qual é a força magnética sobre um fio conduzindo corrente em um campo magnético?

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F = BIL sen(θ), onde B é a intensidade do campo, I é a corrente, L é o comprimento do fio e θ é o ângulo entre o fio e o campo.

Defina a intensidade do campo magnético B e sua unidade no SI.

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A intensidade de um campo magnético, medida em tesla (T), ou weber por metro quadrado (Wb/m^2).

Qual é o campo magnético no centro de um solenoide longo?

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B = μ0(μr)nI, onde n é o número de espiras por unidade de comprimento, I é a corrente, e μ0 e μr são constantes de permeabilidade.

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