Questão 64 - Prova Modelo A - AFA 2026

Nas questões de Física, quando necessário, utilize:

• Densidade da água = 1,0 kg/L
• Velocidade da luz no vácuo: c = $3,0 · {10}^8 \mathrm{m}/\mathrm{s}$
• Índice de refração do ar: ${\mathrm{n}}_{\mathrm{ar}}= 1,0$
• Índice de refração da glicerina: ${\mathrm{n}}_{\mathrm{glicerina}} = 1,4$
• $\mathrm{\pi } = 3$,0
• Calor específico molar a volume constante do gás ideal monoatômico: ${\mathrm{C}}_{\mathrm{v}} = \frac{3}{2}\mathrm{R}$

Os dínamos são geradores de corrente elétrica utilizados em bicicletas para acender uma pequena lâmpada. Para isso é necessário que a parte móvel (rotor) esteja em contato com o pneu da bicicleta por meio de uma pequena polia, conforme ilustrado na figura 1.

O movimento do pneu é transmitido à pequena polia de contato convertendo energia mecânica em elétrica. A cada volta do rotor os polos norte e sul do ímã passam em frente a cada uma das duas bobinas, alterando o fluxo de indução magnética através delas, conforme esquematizado na figura 2.

Para determinada velocidade da bicicleta tem-se que o comportamento do fluxo de indução magnética ($\mathrm{\Phi }$), em função do tempo (t), pode ser descrito pelo gráfico seguinte.

A partir da análise das figuras 1 e 2 e do gráfico acima, examine as assertivas seguintes:

1. Considerando o raio da polia de contato igual a 2 cm e não havendo deslizamento da roda e nem da polia, pode-se afirmar que a velocidade da bicicleta é de 36 km/h.
2. A força eletromotriz máxima disponível nos terminais da lâmpada é 12 V.
3. O módulo da carga elétrica transportada pela corrente elétrica, em cada ciclo, é igual a 0,15 $\mathrm{\mu }$C, considerando-se a resistência elétrica da lâmpada igual a 2,4 $\mathrm{\Omega }$.

São verdadeiras as assertivas