UnB 2009/2

Na construção do aparato necessário para a projeção de um filme, utilizam-se princípios da óptica, da termodinâmica, da mecânica e do eletromagnetismo. Na figura I, é mostrado um esquema simplificado de um projetor cinematográfico. Esse projetor, constituído por uma lâmpada que consome 500 W de potência elétrica, está posicionado em uma sala de projeção cuja temperatura inicial é de 20 ºC. Essa sala, que tem a forma de um paralelepípedo, com dimensões iguais a 10 m × 5 m × 4 m, contém matéria de densidade média igual a 1,4 g • cm^-3 e calor específico igual a 0,3 cal • g^-1 • ºC^-1. Nesse esquema, a variável \(d\ge0\) representa a distância entre a película e a lente do projetor, e a variável \(D\ge0\), a distância entre essa lente e a tela de projeção.

O motor do projetor cinematográfico pode ser representado, simplificadamente, pelo diagrama da figura II, em que é mostrada a espira E conduzindo a corrente i. Essa espira é alimentada pela bateria F, que, por sua vez, é ligada às escovas S₁ e S₂, que fazem contato elétrico com duas peças de formato cilíndrico que estão rigidamente atreladas à espira. A espira, que se encontra no entreferro de um ímã, está livre para girar ao redor do eixo que passa pelo centro da roldana R, de raio r₁, conforme mostrado nas figuras I e II.

Os projetores cinematográficos utilizam lâmpadas que contêm uma mistura de átomos dos elementos Ne, Ar, Kr e Xe.

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