Questão 13

ITA 2021

Física

(ITA - 2021 - 1ª FASE)

Deseja-se capturar uma foto que ilustre um projétil, viajando a 500 m/s, atravessando uma maçã. Para isso, é necessário usar um flash de luz com duração compatível com o intervalo de tempo necessário para que o projétil atravesse a fruta. A intensidade do flash de luz está associada à descarga de um capacitor eletricamente carregado, de capacitância C, através de um tubo de resistência elétrica dada por $10 Omega$ . Assinale a alternativa com o valor de capacitância mais adequado para a aplicação descrita.

800 pF

15 nF

800 nF

15 $mu$ F

800 $mu$ F

Gabarito:

15 $mu$ F

Resolução:

Considerando uma maça de 5cm de largura, vamos calcular o tempo para o projétil a atravessar.

$d = vt$
$5 cdot 10^{-2} = 5 cdot 10^{2} cdot t$
$t = 10^{-4} s$

O tempo de carga-descarga do capacitor vale

$t = RC$
$10^{-4} = 10C$

$C = 10^{-5} F$

Ou seja $C = 10 cdot 10^{-6} F = 10 mu F$ sendo a resposta mais próxima $15 mu F$

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