(Originais Teachy 2024) - Questão Médio de Física

Um projetor utiliza lentes com diferentes distâncias focais para ajustar a imagem projetada na tela. Para otimizar a clareza e o tamanho da imagem, é necessário calcular a vergência das lentes usadas. Considerando que a vergência é o inverso da distância focal da lente, qual é a vergência de uma lente com distância focal de dois metros?

Considerando um contexto prático, imagine que uma pequena cidade planeja uma transição energética para reduzir sua dependência de fontes não renováveis, como o carvão e o petróleo, e implementar um sistema de energia mais sustentável. A cidade atualmente obtém 60% de sua energia a partir de carvão e 40% de petróleo. Para reduzir as emissões de CO2, a cidade decidiu que metade da energia atualmente proveniente de fontes não renováveis será substituída por energia eólica, que tem uma eficiência média de 30%. Com base nesses dados: 1) Calcule a quantidade de energia a ser substituída por energia eólica, em joules, considerando que a energia total consumida pela cidade seja de 1,5 x 10^12 J por ano. 2) Discuta, em um parágrafo, os desafios técnicos e econômicos que a cidade pode enfrentar ao tentar implementar essa mudança, levando em consideração as características das fontes de energia renováveis e não renováveis e sua eficiência.

João está ajudando sua irmã a empurrar um carrinho de supermercado que inicialmente está em repouso. A massa total do carrinho, incluindo os itens do interior, é de 40 kg. Eles conseguem acelerar o carrinho, aplicando uma força de 80 N. Considere a resistência do solo, como uma força de atrito de 20 N, que age na direção oposta à força aplicada por João e sua irmã. (a) Utilizando a segunda lei de Newton, calcule a aceleração do carrinho. (b) Se eles empurram o carrinho por uma distância de 30 metros, qual é o trabalho realizado pela força resultante sobre o carrinho? (c) Utilizando a terceira lei de Newton, explique o que acontece com a força que o chão exerce sobre o carrinho e seus pneus.