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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA D E P A R T A M E N T O D E F Í S I C A 1 Disciplina: FISI0264 LABORATÓRIO DE FÍSICA 1 Período: 2016/2 Data: 11 de fevereiro de 2017 Aluno(a): Turma: ou Dia e Horário da Aula: Questão 1ª 2ª Nota: 1ª Avaliação Orientações Gerais: 1. As respostas devem estar a caneta. Em caso de respostas a lápis, o aluno não poderá pleitear revisão da correção; 2. Todas as respostas devem ser colocadas nos espaços indicados no caderno de provas; 3. Não se esqueça de nomear a sua prova; 4. É necessário apresentar os cálculos realizados para obtenção dos valores solicitados; 5. O aluno que for pego realizando qualquer tipo de fraude (por exemplo, copiando a resposta de outros alunos, consultando material não autorizado, etc.) terá a prova imediatamente encerrada e a nota atribuída será 0,0 (zero), independentemente do que constar na prova; 6. É permitido o uso de calculadora; 7. Terá a prova encerrada aquele(a) que manusear um celular. Boa Prova! Equações: √ ∑ ̅ √ √ | ⃗ | | ⃗⃗⃗⃗ ⃗| √( ) ( ) ( ) ⁄ | | RESPONDA DE FORMA OBJETIVA E ORGANIZADA, RESPEITANDO OS ESPAÇOS DISPONIBILIZADOS. ATENTE PARA AS QUESTÕES NOS VERSOS DAS PÁGINAS. UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA D E P A R T A M E N T O D E F Í S I C A 2 1ª Questão (5,0 pontos) No Laboratório de Física 1 foi feito um experimento para determinar a densidade de sólidos. Para isso, foram realizadas medidas de altura e diâmetro de cilindros metálicos usando o paquímetro e a régua. Responda o que se pede. (a) (0,5) Uma das medidas encontradas para o diâmetro de um sólido, utilizando o paquímetro, está apresentada na figura abaixo. Sabendo-se que o instrumento foi semelhante ao da nossa prática com escala principal em centímetro, indique a leitura do instrumento, sua unidade e incerteza instrumental com apenas um algarismo significativo. (b) (0,5) Uma medida de altura do mesmo sólido do item anterior, usando a régua, está apresentada na figura abaixo na posição apontada pela seta. Diga qual a leitura do instrumento, sua unidade e incerteza instrumental com apenas um algarismo significativo. RESPOSTA: ______________±_______________ ________ Unidade RESPOSTA: ______________±_______________ ________ Unidade UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA D E P A R T A M E N T O D E F Í S I C A 3 (c) (3,0) Para um dos sólidos foram feitas medidas de diâmetro e de altura usando o paquímetro, conforme Quadro 1 abaixo. Complete as linhas em branco, calcule o volume do sólido e sua incerteza. Apresente os cálculos feitos. (d) (1,0) Usando o valor da massa e o volume encontrado no item anterior, calcule a densidade do sólido sem incerteza. Encontre o erro relativo usando uma das densidades apresentadas no Quadro 2 abaixo. Apresente os cálculos feitos. RESPOSTA: RESPOSTA: Massa do sólido (g) Diâmetro (cm) Altura (cm) (110,6 ± 0,1) Paquímetro Paquímetro Medida 1 1,940 5,040 Medida 2 1,935 4,985 Medida 3 1,950 5,050 Medida 4 1,890 5,080 Média Desvio Padrão da 0,039660013 sa sb sc Resultado (cm) ( ± ) ( ± ) Quadro 1 Quadro 2 Aço 7,85 Alumínio 2,70 Cobre 8,93 Latão 8,50 Densidade (g/cm3) UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA D E P A R T A M E N T O D E F Í S I C A 4 2ª Questão (5,0 pontos) Três molas foram submetidas a um experimento no qual eram presas, na vertical, por uma extremidade, e na outra extremidade prendiam-se massas conhecidas. Ao montar o gráfico de peso versus elongação para cada mola, foram obtidos os comportamentos mostrados na figura abaixo. De acordo com o gráfico, e sabendo que as três molas obedecem à lei de Hooke, responda os itens (a) e (b): (a) (1,5) Qual mola tende a sofrer uma maior elongação? Por quê? Justifique sua resposta. RESPOSTA: (b) (1,5) Qual mola é mais resistente à deformação? Por quê? Justifique sua resposta. RESPOSTA: UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA D E P A R T A M E N T O D E F Í S I C A 5 (c) (1,0) A mola da figura abaixo varia seu comprimento de 10 cm para 22 cm quando penduramos em sua extremidade um corpo de 4 N. Determine o comprimento total, em metros, dessa mola quando penduramos nela um corpo de 6 N. Apresente todos os cálculos realizados. RESPOSTA: (d) (1,0) A mola da figura ao lado encontra-se em: (1) no seu tamanho natural; (2) tracionada por uma força de 10 N e (3) tracionada por uma força de 25 N. Sabendo-se que as elongações X1 e X2 valem, respectivamente, 5 cm e 7,5 cm, responda se essa mola obedece à lei de Hooke. Justifique sua resposta. RESPOSTA:
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