ISCTE - Licenciatura em Engenharia de Telecomunicações e Informática
Exame de Física, 1ª época, Ano lectivo 02/03, 22/2/2003
Duração: 2h30; Justifique todas as respostas.
1- (2 valores)
Através de um sistema de localização por satélite sabe-se que 3 indivíduos estão, numa aproximação de
Terra plana, localizados em (9,0 km; ? 27º; 0 m), (2,0 km; +112º; 0 m) e (12,0 km; +45º; 1,5 km). As
coordenadas são da forma (d, ?, h) ? (distância, ângulo, altura) e a referência é uma estação em (0; 0; 0).
a) Determine as coordenadas cartesianas de cada uma das 3 localizações. (1 valor)
b) Das 3 distâncias entre localizações, qual é a mais elevada? (1 valor)
2- (3 valores)
A massa da Terra é MT=5,98? 1024 kg e o seu raio médio RT=6,37? 106 m e G=6,67? 10-11 N?m2/kg2.
a) A órbita do satélite português (o PoSAT-1) é quase-circular, com um raio de cerca de 790 km acima
da superfície. O satélite demora quanto tempo a efectuar uma órbita? (1 valor)
b) Qual velocidade linear e qual a velocidade angular, em graus por hora, do satélite? (1 valor)
c) A que distância do centro da Terra se deve encontrar um satélite de forma a ele ser geoestacionário?
(1 valor)
3- (3 valores)
Uma bola desliza sem atrito de uma altura h=3,50R, tendo partido do repouso.
a) Mostre que a velocidade no ponto A é vA= 3gR ? (1,5 valores)
b) Qual a força de reacção em A se a massa da esfera for m=5,0 g? (1,5
valores)
A
h
R
4- (4 valores)
Considere três cargas eléctricas dispostas tal como se mostra na figura sendo
Q1=? 2? C, Q2=+5? C e Q3=+4? C. (ke=8,99? 109 N?m2/C2)
a) Qual a força eléctrica que actua sobre a carga Q3? (1,5 valores)
b) Qual o potencial no ponto central da base do triângulo? (1,5 valores)
c) Qual a energia potencial do sistema? (1 valor)
5- (5 valores)
a) Obtenha as correntes em cada resistência (1 valor)
b) Qual a tensão VAB? (1 valor).
c) Qual a potência dissipada pela totalidade das resistências? (1
valor)
d) Quando se curto-circuitam os pontos A e B, quais as correntes
que atravessam cada resistência? (2 valores)
d=15 cm
+
Q3
-
d=15 cm
+
Q1
d=20 cm
R3= 100 ?
R1=75 ?
Q2
V=5V
A
V=5V
V=14V
R4=0,60 k?
6 - (3 valores)
Indique se cada uma das seguintes frases é verdadeira ou falsa e justifique a sua resposta.
i) A velocidade de afastamento de uma Galáxia é determinável através do efeito Doppler, observando a
radiação electromagnética emitida e que chega à Terra. (1 valor)
ii) A melhor forma de medir a distância de uma estrela implica observá-la em mais do que um dia,
esperando até que a sua paralaxe seja de 1 parsec. (1 valor)
iii) A companhia de electricidade fornece 220 V regularmente. Se ela entregar 250 V durante um curto
intervalo de tempo, assumindo que a resistência da lâmpada não varia, o aumento da potência radiada por
uma lâmpada de 220V/60W é de 2%. (1 valor)
B