Exerício de Física Básica II - Moysés - 123

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7 CAPÍTULO 7
V0∆T (β − 3α) =
π
4
d20 (1 + α∆T )
2︸ ︷︷ ︸
≈1
h
4
πd20
V0∆T (β − 3α) = h
E de acordo com o enunciado ∆T = T − T0, assim a resposta do item a) é,
portanto:
h ≈ 4V0
πd20
(T − T0)(β − 3α)
b) De acordo com o enunciado, precisamos encontrar o diâmetro do tubo no
caso em que a altura da coluna é h = 1cm, e a variação temperatura é T−T0 = 1◦C,
para um reservatório de volume V0 = 0.2cm
3. Reescrevendo a exppressão anterior
para encontrar d0:
d0 =
√
4V0
πh
(T − T0)(β − 3α)
Substituindo pelos valores numéricos dados:
d0 =
√
4× 0.2
π × 1
× 1× (1.8× 10−4 − 3× 9× 10−6)
Efetuando os cálculos chega-se em:
d0 = 3.2× 10−3cm = 0.062mm
I7.9 Questão 9
a) Como o bloco está em equiĺıbrio a soma das forças resultantes sob ele é nula.
Como as duas únicas forças agindo no bloco são empuxo e a força peso:
Fp = Fe =⇒ mg = ρVsubg =⇒ Vsub =
m
ρ
Onde Vsub representa a porção do bloco submersa, ρ é densidade do ĺıquido e
m é a massa do bloco. A massa m também pode ser escrita como m = ρbVb, onde
ρb representa a densidade do bloco e Vb = a
3
0 seu volume total. Assim:
Vsub =
ρba
3
0
ρ
Deste modo podemos encontrar a altura do bloco que está submersa. Vamos
chamar essa altura de asub. Ela se relaciona com o volume por Vsub = asuba
2
0, assim:
I Escola Oĺımpica - Curso de Fı̀sica Básica II 136
	Capítulo 7
	Questão 9