fisica II

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EXERCÍCIOS DE REVISÃO – FÍSICA II – (Termologia, Dilatação térmica, Calorimetria, Fluidos) 
 
1. A temperatura, cuja indicação na escala Fahrenheit é 5 vezes maior que a da escala Celsius, é: 
a) 50°C. 
b) 40°C. 
c) 30°C. 
d) 20°C. 
e) 10°C. 
 
2. Um turista brasileiro sente-se mal durante a viagem e é levado inconsciente a um hospital. Após recuperar os sentidos, 
sem saber em que local estava, é informado que a temperatura de seu corpo atingira 104 graus, mas que já "caíra" de 5,4 
graus. Passado o susto, percebeu que a escala termométrica utilizada era a Fahrenheit. Desta forma, na escala Celsius, a 
queda de temperatura de seu corpo foi de: 
a) 1,8 °C 
b) 3,0 °C 
c) 5,4 °C 
d) 6,0 °C 
e) 10,8 °C 
 
3. Massas iguais de cinco líquidos distintos, cujos calores específicos estão dados na tabela adiante, encontram-se 
armazenadas, separadamente e à mesma temperatura, dentro de cinco recipientes com boa isolação e capacidade térmica 
desprezível. Se cada líquido receber a mesma quantidade de calor, suficiente apenas para aquecê-lo, mas sem alcançar seu 
ponto de ebulição, aquele que apresentará temperatura mais alta, após o aquecimento, será: 
 
a) a água. 
b) o petróleo. 
c) a glicerina. 
d) o leite. 
e) o mercúrio. 
 
4. A experiência de James P. Joule determinou que é necessário transformar aproximadamente 4,2J de energia mecânica 
para se obter 1cal. Numa experiência similar, deixava-se cair um corpo de massa 50kg, 30 vezes de uma certa altura. O 
corpo estava preso a uma corda, de tal maneira que, durante a sua queda, um sistema de pás era acionado, entrando em 
rotação e agitando 500g de água contida num recipiente isolado termicamente. O corpo caia com velocidade praticamente 
constante. Constatava-se, através de um termômetro adaptado ao aparelho, uma elevação total na temperatura da água de 
14°C. 
Determine a energia potencial total perdida pelo corpo e de que altura estava caindo. 
Despreze os atritos nas polias, no eixo e no ar. 
Dados: calor específico da água: c=1cal/g °C g=9,8m/s2. 
 
 
 
a) Ep = 7000J; h = 0,5m. 
b) Ep = 29400J; h = 2m. 
c) Ep = 14700J; h = 5m. 
d) Ep = 7000J; h = 14m. 
e) Ep = 29400J; h = 60m. 
 
5. Um atleta envolve sua perna com uma bolsa de água quente, contendo 600g de água à temperatura inicial de 90°C. 
Após 4 horas ele observa que a temperatura da água é de 42°C. A perda média de energia da água por unidade de tempo é: 
Dado: c = 1,0 cal/g. °C 
a) 2,0 cal/s 
b) 18 cal/s 
c) 120 cal/s 
d) 8,4 cal/s 
e) 1,0 cal/s 
 
6. Adote: calor específico da água: 1,0 cal/g.°C 
Um bloco de massa 2,0kg, ao receber toda energia térmica liberada por 1000 gramas de água que diminuem a sua 
temperatura de 1°C, sofre um acréscimo de temperatura de 10°C. O calor específico do bloco, em cal/g.°C, é: 
a) 0,2 
b) 0,1 
c) 0,15 
d) 0,05 
e) 0,01 
 
7. Na cozinha de um restaurante há dois caldeirões com água, um a 20°C e outro a 80°C. Quantos litros se deve pegar de 
cada um, de modo a resultarem, após a mistura, 10 litros de água a 26°C? 
 
8. Um frasco contém 20g de água a 0°C. Em seu interior é colocado um objeto de 50g de alumínio a 80°C. Os calores 
específicos da água e do alumínio são respectivamente 1,0cal/g°C e 0,10cal/g°C. 
Supondo não haver trocas de calor com o frasco e com o meio ambiente, a temperatura de equilíbrio desta mistura será: 
a) 60°C 
b) 16°C 
c) 40°C 
d) 32°C 
e) 10°C 
 
9. A temperatura de dois corpos M e N, de massas iguais a 100g cada, varia com o calor recebido como indica o gráfico a 
seguir. Colocando N a 10°C em contato com M a 80°C e admitindo que a troca de calor ocorra somente entre eles, a 
temperatura final de equilíbrio, em °C, será: 
 
 
 
a) 60 
b) 50 
c) 40 
d) 30 
e) 20 
 
10. Um corpo de massa 100g ao receber 2400 cal varia sua temperatura de 20°C para 60°C, sem variar seu estado de 
agregação. O calor específico da substância que constitui esse corpo, nesse intervalo de temperatura, é: 
a) 0,2 cal/g.°C. 
b) 0,3 cal/g.°C. 
c) 0,4 cal/g.°C. 
d) 0,6 cal/g.°C. 
e) 0,7 cal/g.°C. 
 
11. Enche-se uma seringa com pequena quantidade de água destilada a uma temperatura um pouco abaixo da temperatura 
de ebulição. Fechando o bico, como mostra a figura A a seguir, e puxando rapidamente o êmbolo, verifica-se que a água 
entra em ebulição durante alguns instantes (veja figura B). Podemos explicar este fenômeno considerando que: 
 
a) na água há sempre ar dissolvido e a ebulição nada mais é do que a transformação do ar dissolvido em vapor. 
b) com a diminuição da pressão a temperatura de ebulição da água fica menor do que a temperatura da água na seringa. 
c) com a diminuição da pressão há um aumento da temperatura da água na seringa. 
d) o trabalho realizado com o movimento rápido do êmbolo se transforma em calor que faz a água ferver. 
e) calor específico da água diminui com a diminuição da pressão. 
 
12. Duas barras, sendo uma de ferro e outra de alumínio, de mesmo comprimento L = 1m a 20°C, são unidas e aquecidas 
até 320°C. Sabe-se que o coeficiente de dilatação linear do ferro é de 12.10-6 °C-1 e do alumínio é 22.10-6°C-1. Qual é o 
comprimento final após o aquecimento? 
 
 
 
a) 2,0108 m 
b) 2,0202 m 
c) 2,0360 m 
d) 2,0120 m 
e) 2,0102 m 
 
13. (UELONDRINA-PR) Uma chapa de zinco, cujo coeficiente de dilatação linear é 25.10-6°C-1, sofre elevação de 10°C 
na sua temperatura. Verifica-se que a área da chapa aumenta de 2,0 cm2. Nessas condições, a área inicial da chapa mede, 
em cm2, 
a) 2,0.102 
b) 8,0.102 
c) 4,0.103 
d) 2,0.104 
e) 8,0.104 
 
14. A figura a seguir representa o comprimento de uma barra metálica em função de sua temperatura. 
A análise dos dados permite concluir que o coeficiente de dilatação linear do metal constituinte da barra é, em °C-1: 
 
a) 4.10-5 
b) 2.10-5 
c) 4.10-6 
d) 2.10-6 
e) 1.10-6 
 
 
 
 
 
 
 
15. (UEL-PR) Uma sala tem as seguintes dimensões: 4,0 m x 5,0 m x 3,0 m. A densidade do ar é 1,2 kg/m3 e a aceleração da 
gravidade vale 10 m/s2. O peso do ar na sala, em newtons, é de: 
(A) 720 
(B) 600 
(C) 500 
(D) 72 
(E) 60 
 
16. (Fatec-SP) Submerso em um lago, um mergulhador constata que a pressão absoluta no medidor que se encontra no seu pulso 
corresponde a 1,6 x105 N/m2. Um barômetro indica a pressão atmosférica local de 1,0 x105 N/m2. Considere a massa específica 
da água sendo 103 kg/m3 e a aceleração da gravidade, 9,8 m/s2. Em relação à superfície, o mergulhador encontra-se a uma 
profundidade de, aproximadamente: 
(A) 1,6 m 
 
 
(B) 6,0 m 
(C) 16 m 
(D) 5,0 m 
(E) 10 m 
 
17. Selecione a alternativa que apresenta as palavras que preenchem corretamente as lacunas nas afirmações seguintes: 
I- Na atmosfera terrestre, a pressão atmosférica ......................... à medida que aumenta a altitude. 
II- No mar, a pressão na superfície é ................ do que a pressão a dez metros de profundidade. 
(A) aumenta – maior 
(B) permanece constante – menor 
(C) permanece constante – maior 
(D) diminui – maior 
(E) diminui – menor 
18. Um copo cilíndrico de seção transversal interna igual a 20 cm2 está cheio com um líquido de massa específica igual a 1,5 
g/cm3 até a altura de 8 cm. Considerando a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s2, qual é, aproximadamente, a força peso do 
líquido contido no recipiente? 
 
(A) 1,2 N 
(B) 1,6 N 
(C) 2,35 N 
(D) 16 N 
(E) 240 N 
 
19. A figura abaixo representa duas situações em que um mesmo cubo metálico, suspenso por um fio, é imerso em dois 
líquidos, X e Y, cujas respectivas densidades, dX e dY , são tais que dX > dY. 
Designando-se por Ex e Ey as forças de empuxo exercidas sobre o cubo e por Tx e Ty as tensões no fio, nas situações dos 
líquidos X e Y respectivamente, é correto afirmar que 
 
(A) Ex < Ey e Tx > Ty. 
(B) Ex = Ey e Tx < Ty. 
(C) Ex = Ey e Tx = Ty. 
(D) Ex > Ey e Tx > Ty. 
(E) Ex > Ey eTx < Ty. 
 
20. Qual a vazão de água (em litros por segundo) circulando através de um tubo de 32 mm de diâmetro, considerando a 
velocidade da água como sendo 4 m/s? 
 
21. Qual a velocidade da água que escoa em um duto de 25 mm se a vazão é de 2 litros/s? 
 
22. A água se move com uma velocidade de 5,0 m/s em um cano com uma seção reta de 4,0 cm2. A água desce gradualmente 10 
m enquanto a seção reta aumenta para 8,0 cm2 . Pede-se: a) Qual é a velocidade da água depois da descida? b) Se a pressão antes 
da descida é 1,5 x 105 Pa, qual a pressão depois da subida? 
 
GABARITO 
QUESTÃO ALTERNATIVA 
1 E 
2 B 
3 E 
4 B 
5 A 
 
 
6 D 
7 1 litro e 9 litros 
8 B 
9 D 
10 D 
11 B 
12 E 
13 C 
14 A 
15 A 
16 B 
17 E 
18 C 
19 E 
20 3,2 Litros/s 
21 4,08 m/s 
22 a) 2,5 m/s b) 2,6.105 Pa 
 
Física II
MOVIMENTO HARMÔNICO 
SIMPLES (MHS)
� ���������	
������
�������	�������
��	�������������������������������
A0-A
A, -A: amplitude do MHS
0 é a posição de equilíbrio.
����������	
�����
������������	��
).cos(. 0θω += tAx
EQUAÇÃO HORÁRIA DA POSIÇÃO NO 
MHS ).(. 0θωω +−= tAsenV
).cos(. 02 θωω +−= tAa
EQUAÇÃO HORÁRIA DA VELOCIDADE 
NO MHS
EQUAÇÃO HORÁRIA DA ACELERAÇÃO 
NO MHS
Cinemática do Movimento Harmônico Simples (MHS)
T
f
T
f
pi
ω
piω
2
2
1
=
=
=
SISTEMA MASSA-MOLA
T
f
T
f
pi
ω
piω
2
2
1
=
=
=
K
mT
m
K
pi
ω
2=
=
Pêndulo Simples
g
L
pi2=Τ
Exercício 1
Um sistema é formado por uma mola 
pendurada verticalmente a um suporte em 
uma extremidade e a um bloco de massa 
10kg. Ao ser posto em movimento o 
sistema repete seus movimentos após cada 
6 segundos. Qual a constante da mola e a 
frequência de oscilação?
Exercício 2
Dada a função horária da elongação abaixo, 
pede-se:
a)O período;
b)A frequência;
c)A elongação do movimento no instante 2 
s.
Exercício 3 
Dada a função horária da elongação abaixo, 
encontre:
a)A velocidade nos instantes 1 s; 4 s e 6 s;
b)A velocidade máxima;
c)A aceleração máxima.
Exercício 4 
Um corpo de massa 3 kg está preso a uma 
mola de constante elástica 200 N/m. Quando 
ele é deslocado da sua posição de equilíbrio, 
passa a deslocar-se, executando o movimento 
harmônico simples e atingindo uma elongação 
máxima na posição 0,5 m. Determine a 
frequência e a amplitude desse movimento.
Exercício 5 
O gráfico mostra a posição, em função do tempo, 
de uma partícula em movimento harmônico 
simples no intervalo de tempo entre 0 e 4 
segundos. A partir do gráfico, encontre: a 
amplitude, a velocidade angular e a fase inicial.
Exercício 6 
Suponha que um pequeno corpo, de massa m, esteja preso na 
extremidade de um fio de peso desprezível, cujo comprimento é
L, oscilando com pequena amplitude, em um plano vertical, como 
mostra a figura a seguir. Esse dispositivo constitui um pêndulo 
simples que executa um movimento harmônico simples. Verifica-
se que o corpo, saindo de B, desloca-se até B’ e retorna a B, 20 
vezes em 10 s. Assinale V para verdadeiro e F para falso.
( ) O período deste pêndulo é 2,0 s.
( ) A frequência de oscilação do pêndulo é 0,5 Hz.
( ) Se o comprimento do fio L for 4 vezes maior, o período do 
pêndulo será dobrado.
( ) Se a massa do corpo suspenso for triplicada, sua 
frequência ficará multiplicada por 3.
( ) Se o valor local de g for 4 vezes maior, a frequência do 
pêndulo será duas vezes menor.
( ) Se a amplitude do pêndulo for reduzida à metade, seu 
período não modificará.
Exercício 7 
Uma criança de massa 30,0 kg é colocada em um balanço 
cuja haste rígida tem comprimento de 2,50 m. Ela é solta de 
uma altura de 1,00 m acima do solo, conforme a figura 
abaixo. Supondo que a criança não se auto impulsione, 
podemos considerar o sistema “criança-balanço” como um 
pêndulo simples. Calcule:
a)O período do movimento;
b)A velocidade ao passar pelo ponto mais próximo do solo.
1
Espelhos EsfEspelhos Esfééricosricos EspelhoEspelho
CôncavoCôncavo
EspelhoEspelho
ConvexoConvexo
LUZ LUZ
Raios PrincipaisRaios Principais
Espelho CôncavoEspelho Côncavo
Espelho ConvexoEspelho Convexo
ConstruConstruçção Geomão Geoméétrica de Imagenstrica de Imagens
Espelho CôncavoEspelho Côncavo
Objeto extenso além do centro de curvatura
O
I
Real
Invertida
Menor
Objeto extenso sobre o centro de curvatura
O
I
Real
Invertida
Igual
2
Objeto extenso entre o centro de curvatura e o foco
O
I
Real
Invertida
Maior
Objeto extenso sobre o foco
O
Imprópria
Objeto extenso entre o foco e o vértice do espelho
O
I
Virtual
Direita
Maior
Espelho ConvexoEspelho Convexo
Objeto extenso na frente do espelho – qualquer posição
O
I
Virtual
Direita
Menor
O
I
f
EquaEquaçção de Gauss ou ão de Gauss ou EqEq. dos Focos Conjugados. dos Focos Conjugados
f � distância focal
p � posição do objeto
p
p’
p’ � posição da imagem 
1 1 1
f p p '
= +
o
o � altura do objeto 
i � altura da imagem 
i iA
o
=
p 'A
p
= −
fA
f p
=
−
AmpliaAmpliaççãoão
Exercícios
1. Considere um espelho esférico côncavo cuja distância focal 
mede 15cm. Calcule a altura da imagem de um objeto de 10 
cm de altura que se encontra a 30 cm do espelho.
2. Um objeto tem 8cm de altura e está localizado a 60cm de 
um espelho esférico convexo de raio 40cm. Calcule o 
tamanho da imagem.
3. Considere um espelho esférico côncavo de raio de curvatura 
igual a 30cm. Determine a que distância do vértice deve ser 
colocado um objeto pra que o aumento linear seja 5.
4. Um estudante pretende projetar a imagem de um objeto 
numa tela utilizando um espelho esférico. A tela está a 6 m 
do espelho e o estudante quer que a imagem seja dez vezes 
maior do que o objeto. Que espelho ele deve usar e a que 
distância do objeto deve colocá-lo?
5. A distância entre um objeto e sua respectiva imagem real, 
conjugada por um espelho esférico, é de 20 cm. O objeto tem 
uma altura três vezes superior à da imagem. Calcule o raio de 
curvatura do espelho. 
EXERCÍCIOS (ESPELHOS E LENTES) 1. Um objeto de 6 cm de altura é colocado perpendicularmente ao eixo principal e a 24 cm do vértice de um espelho esférico côncavo, de raio de curvatura 36 cm. Baseado em seus conhecimentos sobre óptica geométrica, a altura e natureza da imagem são, respectivamente, a) 2 cm, virtual e direita. b) 12 cm, real e invertida. c) 18 cm, virtual e direita. d) 18 cm, real e invertida. e) 2 cm, virtual e invertida. (Resp. D) 2. Com o objetivo de obter mais visibilidade da área interna do supermercado, facilitando o controle da movimentação de pessoas, são utilizados espelhos esféricos cuja distância focal em módulo é igual a 25 cm. Um cliente de 1,6 m de altura está a 2,25 m de distância do vértice de um dos espelhos. a) Indique o tipo de espelho utilizado e a natureza da imagem por ele oferecida. b) Calcule a altura da imagem do cliente. (Resp. a) espelho convexo, imagem virtual. b) 16 cm) 3. Para se barbear, um jovem fica com o seu rosto situado a 50cm de um espelho, e este fornece sua imagem ampliada 2 vezes. Qual o tipo de espelho e o raio de curvatura? (Resp. côncavo; R = 2m) 4. O espelho esférico convexo de um retrovisor de automóvel tem raio de curvatura de 80cm. Esse espelho conjuga, para certo objeto sobre o seu eixo principal, imagem 20 vezes menor. Nessas condições, calcule a distância do objeto ao espelho. (Resp. 7,6 m) 5. Em um arranjo experimental, uma lente convergente, disposta frontalmente entre uma lâmpada acesa de bulbo transparente e uma parede, foi deslocada horizontalmente até se obter uma imagem do filamento aumentada em 3 vezes. Sendo 2,0 m a distância da lâmpada à parede, calcule a distância focal da lente. (Resp. 37,5 cm) 6. Um objeto de altura h = 2,5 cm está localizadoa 4,0 cm de uma lente delgada de distância focal f = +8,0 cm. Determine a altura deste objeto, em cm, quando observado através da lente. (Resp. 5 cm) 
 7. Considere as cinco posições de uma lente convergente, apresentadas na figura. 8. A única posição em que essa lente, se tiver a distância focal adequada, poderia formar a imagem real I do objeto O, indicados na figura, é a identificada pelo número a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. (Resp. C) 9. Um homem de 1,80 m de altura está a 40 m de distância de uma lente convergente de distância focal de 0,02 m. Calcule a altura da imagem formada pela lente. (Resp. 0,9 mm) 10. Um objeto de 2 cm de altura é colocado a certa distância de uma lente convergente. Sabendo-se que a distância focal da lente é 20 cm e que a imagem se forma a 50 cm da lente, do mesmo lado que o objeto, encontre o tamanho da imagem. (Resp. 7 cm) 
24/05/2016
1
LENTES ESFÉRICAS DELGADASNOMENCLATURA E TIPOSNOMENCLATURA E TIPOS
• Lente convergente é aquela que faz convergir, numponto, raios paralelos sobre ela incidentes. Quandoos raios divergem ao emergir da lente, ela é dita
divergente.
RAIOS NOTÁVEISCONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DE IMAGENS
• Lente convergenteCONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DE IMAGENS
• Lente convergente
24/05/2016
2
CONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DE IMAGENS
• Lente convergenteCONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DE IMAGENS
• Lente convergenteCONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DE IMAGENS
• Lente convergente
CONSTRUÇÃO GEOMÉTRICA DE IMAGENS
• Lente divergenteESTUDO ANALÍTICO DAS LENTES
• Vergência ou convergência D de uma lente é o inversode sua distância focal f.É usualmente medida em dioptrias (1 di = 1 m-1).ESTUDO ANALÍTICO DAS LENTES
• Fórmula dos fabricantes de lentes (Halley)
24/05/2016
3
ESTUDO ANALÍTICO DAS LENTES
• Equação dos pontos conjugados (Equação de Gauss)
• Aumento linear transversalExercícios1. Determine a distância focal de uma lente biconvexa sabendo que seu índice de refração é 1,5 e os raios de curvatura medem 20 cm e 25 cm. (Resp. 22 cm)2. Determine a distância focal de uma lente bicôncava sabendo que seu índice de refração é 1,5 e os raios de curvatura medem 20 cm e 25 cm. (Resp. – 22cm)3. Determine a distância focal de uma lente plano-convexa sabendo que seu índice de refração é 1,5 e o raio de curvatura da face esférica é 20 cm. (Resp. 40 cm)
EXERCÍCIOS - OSCILAÇÕES 1. Um bloco de 4, 00 kg está suspenso em uma certa mola, estendendo-se a 16, 0 cm além de sua posição de repouso. (a) Qual é a constante da mola? (b) O bloco é removido e um corpo com 0, 500 kg é suspenso na mesma mola. Se esta for então puxada e solta, qual o período de oscilação? 2. Uma massa de 50, 0 g é presa à extremidade inferior de uma mola vertical e colocada em vibração. Se a velocidade máxima da massa é 15, 0 cm/s e o período 0, 500 s, ache (a) a constante de elasticidade da mola, (b) a amplitude do movimento e (c) a frequência de oscilação. 3. Um corpo oscila com movimento harmônico simples de acordo com a equação 
x = ;6, 0 mͿ cos [;3 π rad/sͿt + π/3 rad]. Em t = 2, 0 s, quais são (a) o deslocamento, (b) a velocidade, (c) a aceleração e (d) a fase do movimento? Também, quais são (e) a frequência e (f) o período do movimento? 4. Um bloco de 2,00 kg está suspenso numa mola. Se suspendermos um corpo de 300 g embaixo do bloco, a mola esticara mais 2, 00 cm. (a) Qual a constante da mola? (b) Se removermos o corpo de 300 g e o bloco for colocado em oscilação, ache o período do movimento. Respostas: 1. a) 245 N/m b) 0,28 s 2. a) 7,9 N/m b) 0,012 m c) 2 Hz 3. a) 3 m b) -49 m/s c) -266,5 m/s2 d) 19π/3 e) 1,5 Hz f) 0,67 s 4. a) 150 N/m b) 0,73 s 
11/11/2016
1
Revisão – Física II
1. A experiência de James Jouledeterminou que é necessário transformar4,2J de energia mecânica para se obter1cal. Numa experiência similar, deixava-secair um corpo de massa 50kg, 30 vezes deuma certa altura. O corpo estava preso auma corda e durante a queda um sistemade pás era acionado, agitando 500g deágua. O corpo caía com velocidadepraticamente constante. Constatava-seuma elevação na temperatura da água de14°C. Determine a energia potencial totalperdida pelo corpo e de que altura estavacaindo.2. Um bloco de gelo de 20 g está a – 20°C. Calcule o tempo gasto paratransformá-lo em vapor a 100°C utilizando uma fonte térmica de potência300W.
3. A água se move com uma velocidade de 5,0 m/s em um cano com umaseção reta de 4,0 cm2. A água desce gradualmente 10 m enquanto a seçãoreta aumenta para 8,0 cm2 . Pede-se:a) Qual é a velocidade da água depois da descida?b) Se a pressão antes da descida é 1,5 x 105 Pa, qual a pressão depois dadescida?
4. Um recipiente possui volume interno de 400 cm3 e contém 397 cm3 decerto líquido. Sabendo que o conjunto encontra-se a 10°C, que o coeficientede dilatação linear do recipiente é 9.10-6 °C-1 e o coeficiente de dilataçãovolumétrica do líquido é 1,8.10-4 °C-1, calcule a temperatura em que orecipiente estará completamente cheio de líquido.
5. Um corpo oscila com movimento harmônico simples de acordo com a equação:x = (6, 0 m) cos [(3 π rad/s)t + π/3 rad]Em t = 2, 0 s, quais são (a) o deslocamento, (b) a velocidade, (c) a aceleração? Também, quais são (e) a frequência e (f) o período do movimento?
11/11/2016
2
6. Um objeto de 6 cm de altura é colocado perpendicularmente ao eixoprincipal e a 24 cm do vértice de um espelho esférico côncavo, de raio decurvatura 36 cm. Calcule:a) a altura do objeto;b) a distância entre a imagem e o objeto.7. Um objeto de 2 cm de altura é colocado a certa distância de umalente convergente. Sabendo-se que a distância focal da lente é 20cm e que a imagem se forma a 50 cm da lente, do mesmo lado queo objeto, calcule o tamanho da imagem.
8. A figura mostra a trajetória de um raio de luz que se dirige do ar para uma substância X. Calcule o índice de refração da substância X em relação ao ar bem como a velocidade de propagação da luz neste meio.
06/06/2017
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1ª lei da termodinâmicaFÍSICA II Ao ser aquecido, o gás se expande empurrando oêmbolo para cima.Notamos que o calor fornecido ao gás produziutrabalho, ao mover o êmbolo, e fez aumentar atemperatura do gás.Isso demonstra que a energia se conservou. Aenergia na forma de calor transformou-se em outrostipos de energia.Ao ser aquecido, o gás se expande empurrando oêmbolo para cima.Notamos que o calor fornecido ao gás produziutrabalho, ao mover o êmbolo, e fez aumentar atemperatura do gás.Isso demonstra que a energia se conservou. Aenergia na forma de calor transformou-se em outrostipos de energia.A primeira lei da Termodinâmica corresponde, naverdade, ao princípio da conservação da energia.Assim, o calor fornecido ou retirado (Q) de umsistema resultará na realização de trabalho (W) e navariação da energia interna do sistema (∆U).A primeira lei da Termodinâmica corresponde, naverdade, ao princípio da conservação da energia.Assim, o calor fornecido ou retirado (Q) de umsistema resultará na realização de trabalho (W) e navariação da energia interna do sistema (∆U).
Q = W + ∆U 
FÍSICA - 2º ano do Ensino MédioPrimeira lei da termodinâmica
Imagem: Fire Icon / Piotr Jaworski / Public Domain.Quando o gás se expande, temos uma variação de volumepositiva (∆V>0). Então dizemos que o gás realizou trabalho (W>0),pois é a força do gás que desloca o êmbolo.Quando o gás se expande, temos uma variação de volumepositiva (∆V>0). Então dizemos que o gás realizou trabalho (W>0),pois é a força do gás que desloca o êmbolo.Quando o gás é comprimido, temos uma variação de volumenegativa (∆V<0). Então dizemos que o trabalho foi realizado sobreo gás (W<0), pois uma força externa desloca o êmbolo.Quando o gás é comprimido, temos uma variação de volumenegativa (∆V<0). Então dizemos que o trabalho foi realizado sobreo gás (W<0), pois uma força externa desloca o êmbolo. FFÍSICA - 2º ano do Ensino MédioPrimeira lei da termodinâmica Numa transformação isovolumétrica, todo calor recebido ou cedido (Q)pelo gás serátransformado em variação da sua energia interna (∆U) . Como não há variação devolume, também não há realização de trabalho (W).Calor recebidoCalor cedidoFÍSICA - 2º ano do Ensino MédioPrimeira lei da termodinâmica
Numa transformação isotérmica,, todo calor trocado pelo gás (Q), recebido ou
cedido, resultará em trabalho(W) . Uma vez que não há variação de temperatura,
também não há variação de energia interna(∆U).Calor RecebidoCalor cedidoFÍSICA - 2º ano do Ensino MédioPrimeira lei da termodinâmica Numa transformação adiabática,, não ocorre troca de calor (Q) do gás com seuentorno. Assim, todo trabalho(W) realizado pelo gás (W>0) ou sobre o gás (W<0)resultará na variação de energia interna(∆U).Quando o trabalho é positivo (realizado pelo gás)observamos uma diminuição da temperatura.Quando o trabalho é negativo (realizado sobre ogás) observamos um aumento na temperatura.FÍSICA - 2º ano do Ensino MédioPrimeira lei da termodinâmica
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Ao encher uma bola fazendo movimentos rápidos na bomba,
notamos o aquecimento da mesma. Isto acontece porque o
ar, uma vez comprimido rapidamente, eleva sua
temperatura.
Como o processo é rápido, não há tempo para troca de calor
com o meio externo. Trata-se de uma compressão
adiabática.
Um outro exemplo, contrário ao anterior, mas que ilustra o
mesmo tipo de transformação, é o uso do aerossol.
Ao mantê-lo pressionado por algum tempo, notamos o
resfriamento da lata. A expansão do gás produz uma
diminuição de sua temperatura. Trata-se de uma expansão
adiabática.
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Imagens (de cima para baixo): a – Air pump / Priwo / Public Domain; b – Football / flomar / Public Domain; c – Aerosol / PiccoloNamek / GNU Free 
Documentation License.
Transformação
Isovolumétrica
Transformação
Adiabática
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1. Certa quantidade de um gás é mantida sob pressão constante dentro de um
cilindro com o auxílio de um êmbolo pesado, que pode deslizar livremente. O peso do
êmbolo mais o peso da coluna de ar acima dele é de 400 N.
a) o trabalho realizado pelo gás;
b) o calor específico do gás no processo, em cal/g°C, sabendo que a massa é 0,5 g.
(adote 1 cal = 4,2J).
Uma quantidade de 28 J de calor é, então, transferida
lentamente para o gás. Neste processo, o êmbolo se
eleva de 0,02 m e a temperatura do gás aumenta de
20 °C.
Nestas condições, determine:
EXERCICIOS
3. Qual é a variação de energia interna de um gás ideal sobre o qual é realizado um
trabalho de 80J durante uma compressão isotérmica?
a) 80J;
b) 40J;
c) Zero;
d) - 40J;
e) - 80J.
2. Enquanto se expande, um gás recebe o calor Q = 100J e realiza o trabalho W
= 70J. Ao final do processo, podemos afirmar que a energia interna do gás:
a) aumentou 170 J;
b) aumentou 100 J;
c) aumentou 30 J;
d) diminuiu 70 J;
e) diminuiu 30 J.
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4. Um cilindro de parede lateral adiabática tem sua base em contato com uma
fonte térmica e é fechado por um êmbolo adiabático pesando 100N. O êmbolo
pode deslizar sem atrito ao longo do cilindro, no interior do qual existe uma certa
quantidade de gás ideal. O gás absorve uma quantidade de calor de 40J da
fonte térmica e se expande lentamente, fazendo o êmbolo subir até atingir uma
distância de 10cm acima da sua posição original.
Nesse processo, a energia interna do gás:
a) diminui 50 J;
b) diminui 30 J;
c) não se modifica;
d) aumenta 30 J;
e) aumenta 50 J.
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