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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE COMPONENTE CURRICULAR: FÍSICA EXPERIMENTAL I PROFESSOR: ___________________________ DATA: 19.08.2022 ALUNO (A): ______________________________________ MATR.: _________ TURMA: ________ PERÍODO: 2021.2e NOTA: ____________________________________________________________ 3ª PROVA 1. Em uma Experiência com um Pêndulo físico, de massa igual a 47,10 gf e distância do ponto de apoio/centro de massa igual a 33,05 cm, foram encontrados os seguintes períodos de oscilações: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 T (s) 1,347 1,341 1,349 1,343 1,338 1,356 1,349 1,341 1,334 a) Faça o diagrama de corpo livre para o Pêndulo físico em uma posição angular θ qualquer em relação ao ponto de equilíbrio. (valor 1,0 ponto) b) Faça o tratamento estatístico para os períodos obtidos na Tabela anterior, através da Teoria do desvio padrão e calcule o valor do momento de inércia experimental do Pêndulo, utilizando o valor médio do período do Pêndulo. (valor 1,5 ponto) 2. Foi realizada uma experiência do Momento de uma Força Perpendicular ao Vetor Posição para a determinação da expressão que quantifica a capacidade que tem uma Força de girar um corpo em relação a um ponto, no caso em que o vetor posição do seu ponto de aplicação é perpendicular à sua direção. Feita a experiência, obteve-se a seguinte Tabela. 1 2 3 4 5 6 7 r(cm) 30,10 26,30 22,80 19,00 15,40 11,50 7,80 F (gf) 31,20 35,55 41,45 50,20 61,75 83,20 124,35 a) Trace o gráfico de r versus F. (valor 1,0 pontos) b) Calcule o erro percentual cometido ao se expressar n como um número inteiro. (Valor 0,5 ponto) 3. Na experiência de Boyle-Mariotte com o ar, obteve-se a seguinte Tabela da pressão manométrica h versus o volume V. 1 2 3 4 5 h (cmHg) 2,70 8,20 13,30 21,20 23,60 V (cm3) 15,40 14,50 13,50 12,30 12,00 a) A partir da equação de estado dos gases ideais, faça o estudo teórico necessário para relacionar a pressão manométrica exercida pelo gás e o volume por ele ocupado. (valor 1,0 ponto) b) Trace o gráfico da pressão manométrica (h) versus o volume (V). (valor 1,0 ponto) c) A partir do gráfico, determine os parâmetros da equação e, conseqüentemente, a pressão atmosférica no local da experiência. (valor 1,0 ponto) 4. Em um Experimento com duas molas, de constantes de elasticidade K1 e K2, associadas em série e em paralelo, obteve-se as Tabelas a seguir: ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE: 1 2 3 4 5 F (gf) 45,0 65,0 85,0 105,0 125,0 X (cm) 33,0 48,0 63,0 78,0 93,5 ASSOCIAÇÃO EM PARALELO 1 2 3 4 5 F (gf) 35,00 65,0 95,0 125,0 155,0 X (cm) 12,1 17,0 22,0 27,2 32,3 a) Trace o gráfico de F x X para a associação em série. (valor: 1,0 ponto). b) Determine a constante de elasticidade Ks para a associação em série. (valor: 0,5 ponto) c) Trace o gráfico de F x X para a associação em paralelo. (valor: 1,0 ponto). d) Determine a constante de elasticidade Kp para a associação em paralelo. (valor: 0,5 ponto).
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