Física 1-028-030

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Capítulo 126
24. Pegue um conta-gotas do tipo usado em remédios 
de nariz. Usando uma seringa de injeção, verifi-
que quantas gotas de água cabem em 1 cm3. Em 
seguida calcule:
a) o valor aproximado, em cm3, do volume de 
cada gota. 
b) a ordem de grandeza do número de gotas de 
água que cabem em um tanque cilíndrico cujo 
diâmetro da base é D = 4 m e cuja altura é 
H = 6 m. 
D
H
 
Z
A
P
T
exercícios de reforço
25. (PUC-SP) O pêndulo de um relógio “cuco” faz 
uma oscilação completa em cada segundo. A cada 
oscilação do pêndulo o peso desce 0,02 mm. Em 
24 horas o peso se desloca, aproximadamente:
a) 1,20 m c) 1,60 m e) 1,85 m
b) 1,44 m d) 1,73 m
26. (UF-AC) Num campo de futebol não oficial, as 
traves verticais do gol distam entre si 8,15 m. 
Considerando que 1 jarda vale 3 pés e que 1 pé 
mede 30,48 cm, a largura mais aproximada desse 
gol, em jardas, é:
a) 6,3 d) 12,5
b) 8,9 e) 14,0
c) 10,2 
27. (UF-SC) Uma tartaruga percorre trajetórias, em 
relação à Terra, com os seguintes comprimen-
tos: 23 centímetros; 0,66 metro; 0,04 metro; 
40 milímetros. O comprimento da trajetória total 
percorrida pela tartaruga, nesse referencial, em 
cm, é:
a) 42 c) 24,34
b) 97 d) 23,78
28. (Enem-MEC) No depósito de uma biblioteca há 
caixas contendo folhas de papel de 0,1 mm de 
espessura, e em cada uma delas estão anotados 
10 títulos de livros diferentes. Essas folhas foram 
empilhadas formando uma torre vertical de 1 m 
de altura. Qual a representação, em potência de 
10, correspondente à quantidade de títulos de 
livros registrados nesse empilhamento?
a) 102 d) 106
b) 104 e) 107
c) 105 
29. (PUC-SP) Quantos litros comporta, aproximada-
mente, uma caixa-d’água cilíndrica com 2 metros 
de diâmetro e 70 cm de altura?
a) 1 250 d) 3 140
b) 2 200 e) 3 700
c) 2 450
30. (UF-AL) Quantos litros de ar cabem no interior de 
uma esfera de raio 21 cm? Use: π = 22
7
.
a) 38,808 d) 1 552,32
b) 155,232 e) 3 880,8
c) 388,08
31. (Unifor-CE) Um aquário de vidro, com a forma de 
um cubo, tem capacidade para 27 ∙ de água. Qual 
é a área, em centímetros quadrados, das cinco 
placas de vidro que compõem esse aquário?
a) 4 000 d) 5 500 
b) 4 500 e) 6 000
c) 5 000
32. (UF-AC) O reservatório cilíndrico da caneta esfe-
rográfica tem 2 mm de diâmetro e 10 cm de altu-
ra. Considerando-se que se gastou toda a tinta 
de uma caneta desse tipo em 100 dias, o gasto 
médio diário, em milímetros, foi de: 
a) π ∙ 10–3 d) π
b) π ∙ 10–1 e) π
2
 · 10–3
c) 2π ∙ 10–3
33. (Enem-MEC) Com o objetivo de trabalhar com 
seus alunos o conceito de volume de sólidos, 
um professor fez o seguinte experimento: pegou 
uma caixa de polietileno, na forma de um cubo 
com um metro de lado, e colocou nela 600 litros 
 
Introdução à Física 27
de água. Em seguida, colocou, dentro da caixa 
com água, um sólido que ficou completamente 
submerso. Considerando que, ao colocar o sólido 
dentro da caixa, a altura do nível da água passou 
a ser 80 cm, qual era o volume do sólido?
a) 0,2 m3 d) 20 m3
b) 0,48 m3 e) 48 m3
c) 4,8 m3
34. (UE-PA)
Os vasos sanitários representam cerca de um 
terço do consumo de água de uma casa. O 
Brasil tem hoje 100 milhões de bacias sanitá-
rias antigas, que gastam em média 40 litros 
por descarga. (Galileu, nº. 140, mar. 2003.)
Visando à economia de água, foi idealizada 
uma caixa de descarga de bacia sanitária com 
formato de um paralelepípedo retorretângulo, 
cuja base possui 32 cm de comprimento e 10 cm 
de largura, sendo o consumo por descarga, em 
média, 20% do volume de água consumido na 
descarga das bacias antigas. Nessas condições 
pede-se: 
a) a altura da caixa de descarga atual;
b) o número de litros de água que são econo-
mizados em 30 dias, em uma residência com 
5 pessoas que acionam, cada uma, em média, 
a descarga 4 vezes ao dia, considerando que 
as bacias antigas foram substituídas pelas 
atuais.
10. vazão
Suponhamos que um líquido esteja escoando por um cano cilíndrico cuja seção reta 
é S (fig. 24). Sendo V o volume do líquido que passa por S no intervalo de tempo Δt, a 
vazão (ϕ) do líquido através de S é definida por:
ϕ = 
V
Δt
No Si a unidade de vazão é m3/s, que pode ser escrita de outro modo:
m3/s = 
m3
s
 = m3 · s–1
S
Z
A
P
T
Figura 24.
exercícios de Aplicação
35. Uma torneira despeja um líquido à razão de 90 
litros por minuto. Calcule a vazão dessa torneira 
em m3/s e cm3/s.
Resolução:
Lembrando que 1 L = 10–3 m3, temos:
ϕ = 
V
Δt
 = 
90 L
1 min
 = 
90 · 10–3 m3
60 s
 
ϕ = 1,5 · 10–3 m3/s
Lembrando que 1 L = 103 cm3, temos:
ϕ = 
V
Δt
 = 
90 L
1 min
 = 
90 · 103 m3
60 s
ϕ = 1,5 · 103 cm3/s
36. Um líquido flui através de um cano cilíndrico de 
modo que por uma seção reta passam 720 litros 
a cada 2,0 minutos. Calcule:
a) a vazão em L/s, cm3/s e m3/s;
b) o tempo necessário para que passe um volume 
de 270 litros por uma seção reta do cano;
c) o volume que passa por uma seção reta em 20 
segundos. 
37. Um tanque é alimentado por duas torneiras. A 
primeira torneira, funcionando sozinha, enche o 
tanque em 4,0 horas e a segunda torneira, fun-
cionando sozinha, enche o tanque em 6,0 horas. 
Estando o tanque inicialmente vazio, se as duas 
torneiras forem abertas simultaneamente, em 
quanto tempo o tanque ficará cheio? 
Capítulo 128
exercícios de reforço
11. Unidades de massa 
o conceito de massa é mais complexo do que parece à pri-
meira vista. No capítulo 12 e no volume 3 (na parte relativa à 
Física Moderna), faremos discussões mais detalhadas, mas, por 
enquanto, apresentaremos esse conceito do modo como surgiu 
historicamente.
inicialmente a massa aparece como uma grandeza que mede 
a quantidade de matéria que há num corpo. Desse modo, se a 
massa de uma moeda é de 1 unidade, duas moedas idênticas a 
ela terão massa de 2 unidades, três moedas idênticas à primeira 
terão massa de 3 unidades, e assim por diante. A massa de um 
corpo pode ser obtida por meio da comparação desse corpo com 
corpos-padrão, utilizando-se uma balança de braços iguais.
No caso da fi gura 25, por exemplo, diremos que os corpos A 
e B têm a mesma massa, se a balança fi car em equilíbrio ao se 
colocar o corpo A em um dos pratos da balança e o corpo B no 
outro prato.
Naturalmente esse processo não serve para medir as mas-
sas de objetos muito grandes (como, por exemplo, a Terra) nem 
muito pequenos (como, por exemplo, um próton); nesses casos 
são utilizados outros métodos, que veremos mais adiante.
Vimos que a unidade de massa no Si é o quilograma (kg). 
Assim, por exemplo, na fi gura 26 o corpo C está equilibrado 
numa balança de braços iguais pelos corpos A e B, de massas 
respectivamente iguais a 1,0 kg e 0,8 kg. Portanto, a massa do 
corpo C é 1,8 kg.
38. Transforme:
a) 1 m3/s em L/s
b) 1 m3/min em L/min
c) 1 m3/min em L/s
d) 1 200 cm3/s em m3/min
39. Uma mangueira que despeja água à razão de 900 
litros a cada 3,0 minutos é usada para encher um 
tanque cuja capacidade é 45 m3.
a) Calcule a vazão em L/min, L/s e m3/s.
b) Em quanto tempo o tanque ficará cheio?
40. Um tanque é alimentado por três torneiras. 
Funcionando sozinhas, a primeira enche o tan-
que em 2,0 horas, a segunda, em 5,0 horas, e a 
terceira, em 10,0 horas. Se o tanque estiver ini-
cialmente vazio e abrirmos simultaneamente as 
três torneiras, em quanto tempo o tanque ficará 
cheio?
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Figura 25.
Figura 26.
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41. (UFF-RJ) As torneiras T
1
 e T
2
 enchem de água 
os reservatórios cúbicos R
1
 e R
2
 cujas arestas 
medem, em metros, a e 2a, conforme mostra a 
figura. A torneira T
1
 tem vazão de 1 litro por 
hora. Qual deve ser a vazão da torneira T
2
 para 
encher R
2
 na metade do tempo que T
1
 gasta 
para encher R
1
?
A
B