6 exercícios resolvidos de Potenciação

Verificação do critério para saber qual forno de microondas é mais eficiente

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Com o objetivo de se testar a eficiência de fornos de microondas,
planejou-se o aquecimento em de amostras de
diferentes substâncias, cada uma com determinada massa,
em cinco fornos de marcas distintas. Nesse teste, cada forno
operou à potência máxima.
O forno mais eficiente foi aquele que:
A) forneceu a maior quantidade de energia às amostras.
B) cedeu energia à amostra de maior massa em mais tempo.
C) forneceu a maior quantidade de energia em menos tempo.
D) cedeu energia à amostra de menor calor específico mais lentamente.
E) forneceu a menor quantidade de energia às amostras em menos tempo.

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Cálculo da largura de uma placa solar dada uma potência estabelecida

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O Sol representa uma fonte limpa e inesgotável de
energia para o nosso planeta. Essa energia pode ser
captada por aquecedores solares, armazenada e
convertida posteriormente em trabalho útil. Considere
determinada região cuja insolação - potência solar
incidente na superfície da Terra - seja de .
Uma usina termossolar utiliza concentradores solares
parabólicos que chegam a dezenas de quilômetros de
extensão. Nesses coletores solares parabólicos, a luz
refletida pela superfície parabólica espelhada é focalizada
em um receptor em forma de cano e aquece o óleo contido
em seu interior a . O calor desse óleo é transferido
para a água, vaporizando-a em uma caldeira. O vapor em
alta pressão movimenta uma turbina acoplada a um
gerador de energia elétrica.
Considerando que a distância entre a borda inferior e a
borda superior da superfície refletora tenha de largura, conforme a Figura do Enunciado, e que focaliza no receptor os de radiação
provenientes do Sol, e que o calor específico da água é
, então o comprimento linear do refletor parabólico necessário para elevar a temperatura
de (equivalente a ) de água de para ,
em uma hora, estará entre:
A) e .
B) e .
C) e .
D) e .
E) e .

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Cáculo da potência total dos aparelhos de uma casa

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A instalação elétrica de uma casa envolve várias etapas,
desde a alocação dos dispositivos, instrumentos e aparelhos
elétricos, até a escolha dos materiais que a compõem,
passando pelo dimensionamento da potência requerida, da
fiação necessária, dos eletrodutos*, entre outras. Para cada
aparelho elétrico existe um valor de potência associado.
Valores típicos de potências para alguns aparelhos elétricos
são apresentados na Figura do Enunciado 1.
*Eletrodutos são condutos por onde passa a fiação de uma instalação
elétrica, com a finalidade de protegê-la.
A escolha das lâmpadas é essencial para obtenção de uma
boa iluminação. A potência da lâmpada deverá estar de
acordo com o tamanho do cômodo a ser iluminado. Na Figura do Enunciado 2 mostra a relação entre as áreas dos cômodos (em ) e as potências das lâmpadas (em ), e foi utilizado
como referência para o primeiro pavimento de uma
residência.
Obs.: Para efeitos dos cálculos das áreas, as paredes são desconsideradas.
Considerando a planta baixa fornecida, com todos os
aparelhos em funcionamento, a potência total, em watts, será
de:
A) 4070.
B) 4270.
C) 4320.
D) 4390.
E) 4470.

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Relação entre a área da superfície corporal de uma criança e a sua massa

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Dentre outros objetos de pesquisa, a Alometria estuda a
relação entre medidas de diferentes partes do corpo humano.
Por exemplo, segundo a Alometria, a área A da superfície
corporal de uma pessoa relaciona-se com a sua massa m
pela fórmula , em que k é uma constante positiva.
Se no período que vai da infância até a maioridade de um
indivíduo sua massa é multiplicada por 8, por quanto será
multiplicada a área da superfície corporal?
A) .
B) 4.
C) .
D) 8.
E) 64

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Cálculo da relação enre a quantidade de óleo derramada em um rio e a quantidade total de água contaminada

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Um dos grandes problemas da poluição dos mananciais
(rios, córregos e outros) ocorre pelo hábito de jogar óleo
utilizado em frituras nos encanamentos que estão
interligados com o sistema de esgoto. Se isso ocorrer, cada
litros de óleo poderão contaminar milhões () de
litros de água potável.
Manual de etiqueta. Parte integrante das revistas Veja (ed. ), Cláudia
(ed. ), National Geographic (ed. ) e Nova Escola (ed. )
(adaptado).
Suponha que todas as famílias de uma cidade descartem os
óleos de frituras através dos encanamentos e consomem
litros de óleo em frituras por semana.
Qual seria, em litros, a quantidade de água potável
contaminada por semana nessa cidade?
A) .
B) .
C) .
D) .
E) .

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Comparação entre a área do Pantanal e de campos de futebol

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O quadro na Figura do Enunciado apresenta informações da área aproximada de cada
bioma brasileiro. É comum em conversas informais, ou mesmo em noticiários, o uso de múltiplos da área de um campo de futebol (com as medidas de ) para auxiliar a visualização de áreas consideradas extensas. Nesse caso, qual é o número de campos de futebol correspondente à área aproximada do bioma Pantanal?
A) .
B) .
C) .
D) .
E) .

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