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FÍSICA II - LISTA DE EXERCÍCIOS (Prof. Paulo Barbieri) 1 – Um procedimento experimental simples para determinação de densidade de corpos sólidos e não absorventes é o de imersão em água pura. O experimento considera duas etapas: primeiro, a medida da massa e, segundo, a medida de volume. A medida de massa pode facilmente ser realizada por uma balança, já a medida de volume é feita através da imersão do corpo em um volume de água conhecido, a variação do volume da água permite estimar o volume do corpo. Sabendo que um corpo foi medido com 120 g de massa e no experimento de volume verificou-se uma variação do volume de água de 44,45 ml. Qual é a densidade do corpo? 2 – Considere que o fluido de trabalho seja água pura, cuja densidade é de 1 g/cm3, determine (a) qual será a massa para um volume de 1000 L e (b) o peso para este mesmo volume. (c) Esta água é armazenada em um reservatório de 5700 m 3 e para drená-lo leva-se 10 horas, então determine a “vazão em massa” dessa água em quilogramas por segundo. 3 – O aço AISI 304 de massa específica de 8,0 g/cm3 apresenta boas propriedades mecânicas e é resistente a corrosão, sendo preferido em muitos processos de conformação mecânica por ser relativamente “maleável”. (a) Uma amostra desse aço tem 21,7 g e, num primeiro processo de conformação, ela é prensada até virar uma folha de 10,0 m, qual deve ser a área dessa folha? (b) Em um segundo processo, uma outra amostra com a mesma massa, para pelo processo de laminação virando um fio cilíndrico de 5,0 m de diâmetro, qual será o comprimento desse fio? 4 – Um fluido industrial altamente viscoso é transportado através de um conduto forçado por uma bomba. A pressão que a bomba fornece não deve ser muito elevada para não compactar o fluido. Se a densidade desejada para o futuro processamento do fluido é de 1,7 g/cm 3 e o conduto cilíndrico possui diâmetro de 50 mm com comprimento de 12 m, qual deve ser (a) a massa desse fluido dentro do conduto e (b) o seu peso? 6 – Uma das unidades utilizadas para pressão é a atmosfera simbolizada por atm. Uma outra unidade comumente utilizada é metro coluna de água simbolizada por m.c.a, que representa a pressão de uma coluna de água pura de 1,0 metro de altura. Encontre o fator de conversão entre atm e m.c.a.. 7 – Em uma indústria alimentícia de produção de sucos é necessário que o suco (densidade de 1067 kg/m 3 ) seja levado de um compartimento a outro por um desnível de 1,5 m, que pressão manométrica mínima uma bomba deve possuir para realizar tal operação? (Neste caso, considere a viscosidade desprezível).
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