Lista 02 Fisica Geral

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Física Geral CET008 
Professor: Santiago Maia Gil 
Discente: 
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Valor: XX. 
Data de entrega: XX-XX-XXXX 
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Lista de Exercícios 02 
 
Parte 01: Energia e Trabalho. 
 
1- Uma força constante de 20 N produz, em um corpo, um deslocamento de 0,5 m no 
mesmo sentido da força. Calcule o trabalho realizado por essa força. 
 
2- Um carrinho é deslocado num plano horizontal sob a ação de uma força horizontal de 
50 N. Sendo 400 J o trabalho realizado por essa força, calcule a distância percorrida. 
 
3- De acordo a figura abaixo, explique: (a). Quais as energias associadas ao sistema, 
despreze o atrito. (b). Como se dá a transformação de energia nas três posições do skatista. (c). 
Comente sobre o comportamento da energia mecânica total do sistema. 
 
 
4- Sobre a energia mecânica e a conservação de energia, assinale o que for correto. 
 
(01). Denomina-se energia cinética a energia que um corpo possui, por este estar em 
movimento. 
(02). Pode-se denominar de energia potencial gravitacional a energia que um corpo possui por 
se situar a uma certa altura acima da superfície terrestre. 
(04). A energia mecânica total de um corpo é conservada, mesmo com a ocorrência de atrito. 
(08). A energia total do universo é sempre constante, podendo ser transformada de uma forma 
para outra; entretanto, não pode ser criada e nem destruída. 
(16). Quando um corpo possui energia cinética, ele é capaz de realizar trabalho. 
Soma = __________________ 
 
 
Parte 02: Fluidos. 
 
1- Uma dançarina de 400 N de peso está sustentada sobre um único pé. Se a área da ponta 
de seu pé é 22 cm2, qual é a pressão exercida sobre o chão? 
 
2- Uma explosão cria um aumento momentâneo da pressão no ar da sua vizinhança. Se a 
explosão origina uma pressão de 2700 Pa nas paredes de um edifício de 9 m de largura por 6 m 
de altura, calcule a força total exercida sobre as paredes do edifício. 
 
3- A pressão média com que o coração bombeia o sangue para a artéria aorta é 100 mmHg. 
Se a seção transversal dessa artéria for 3 cm2, qual a força média exercida pelo coração sobre o 
sangue que está entrando na artéria aorta? 
 
4- Uma sala de estar tem 4.2 m de comprimento, 3.5 de largura e 2,4 m de altura. (a) qual 
é o peso do ar na sala se a pressão ar é de 1,0 atm? (b) qual é o módulo da força que a atmosfera 
exerce sobre o alto da cabeça de uma pessoa, que tem uma área da ordem de 0.04m². 
 
5- Determine o aumento de pressão do fluido em uma seringa quando a enfermeira aplica 
uma força de 42 N ao êmbolo circular da seringa, que tem um raio de 1,1 cm. 
 
6- Determine a densidade de um óleo de densidade igual a 0,82. 
 
7- Se 6m3 de óleo pesam 4800kgf, calcular sua densidade ρ e sua densidade relativa. 
 
8- O tudo em forma de U da figura 1 contém dois líquidos em equilíbrio estático: no lado 
direito existe água de massa específica ρa (998 kg/m³), e no lado esquerdo existe óleo de massa 
específica desconhecida ρx. Os valores das distâncias indicadas nas figuras são l=135mm e 
d=12,3mm. Qual é a massa específica do óleo? 
 
9- (a). Que profundidade de óleo de densidade de 0,75 produzirá uma pressão de 
2,8kgf/cm2? (b). Qual a profundidade de água? 
 
10- Um bloco, figura 3, de massa específica ρ=800 kg/m³ flutua em um fluido de massa 
especifica ρf=1200 kg/m³. O bloco tem altura H =6,0 cm. (a) qual a altura h da parte submersa 
do bloco? (b) se o bloco é totalmente imerso e depois liberado, qual é o módulo da sua 
aceleração? 
 
11- No velho oeste um bandido atira em uma caixa d’água sem tampa (figura 4), abrindo 
um furo a uma distância h da superfície da água. (a) qual é a velocidade v da água ao sair 
da caixa d’água? (b) quando a coluna d’água h for de 2,35 metros, qual a velocidade de saída 
d’água? 
 
12- Um cano horizontal de calibre variável, cuja seção reta muda de A1=1,20x10-3 m² para 
A2 = A1/2, conduz um fluxo laminar de etanol (ρ=791 kg/m³). A diferença de pressão entre a 
parte larga e a parte estreita do cano é 4120 Pa. Qual é a vazão Q de etanol? 
 
13- De acordo a Figura 5, a velocidade de um líquido no ponto (1) é 2 m/s, encontrar a 
pressão manométrica do ponto (1) sabendo que a pressão monométrica do ponto (2) é 5x105 Pa. 
A área A2 é a metade da área A1. (ρ=1000 kg/m³) 
 
14- A entrada da tubulação da figura 6 tem uma seção reta de 0,74 m2 e a velocidade da 
água é 0,40 m/s. Na saída, a uma distância D = 180 m abaixo da entrada, a seção reta é menor 
que a da entrada e a velocidade da água é 9,5 m/s. Qual é a diferença de pressão entre a entrada 
e a saída? 
 
15- No desenho, o pistão hidráulico pequeno tem um diâmetro de 2 cm. O pistão grande tem 
um diâmetro de 6 cm. Para cada newton de força exercida sobre o pistão pequeno, quantos 
newtons de força serão exercidos pelo pistão grande? 
 
16- Um corpo, ao ser pesado sob a água, pesa 200 N. Seu peso normal é 300 N. Determine 
a densidade e o volume do corpo. 
 
17- Através de uma tubulação horizontal de seção reta variável escoa água. Numa certa 
seção da tubulação a pressão e a velocidade valem respectivamente 150 kPa e 2,0 m/s. Calcule 
pressão em outra seção onde a velocidade vale 8,0 m/s. 
 
 
Parte 03: Termodinâmica. 
 
1- Construa uma escala de sua autoria e converta a temperatura média do corpo humano 
para essa escala nova. 
 
2- Suponha que você encontre anotações antigas que descrevem uma escala de temperatura 
Z, na qual o ponto de ebulição da água é 65°Z e o ponto de congelamento é -14°Z. A que 
temperatura na escala Fahrenheit corresponde uma temperatura T=-98°Z? 
 
3- Existe uma temperatura que tem o mesmo valor na escala Celsius e na escala Fahrenheit. 
Qual é? 
 
4- Converta as seguintes temperaturas para Kelvin: (a) 36°C; (b) 110°C e (c) 40 °C. 
 
5- O que significa o zero absoluto na termodinâmica? 
 
6- Um corpo foi aquecido de uma temperatura de 20°C para 80°C em um forno que 
forneceu 800 Joules. Qual a capacidade térmica deste corpo em cal/°C? 
 
7- Determine a capacidade térmica de um corpo que recebeu 3000 calorias de calor de uma 
fonte térmica e sofreu uma variação de temperatura de 50 °C. 
 
8- Uma indústria precisa aquecer 50 litros de água de uma temperatura de 25°C para 60 
°C. Qual o calor que deve ser fornecido para atingir essa temperatura? Dado: Calor específico 
da água = 1 cal/g°C e 1 l de água=1 kg de água. 
 
Anexo - Figuras 
 
Figura 1