LISTA DE EXERCICIOS # 1 Fisica Teorica e Experimental II CCE0848

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LISTA DE EXERCÍCIOS # 1 – FISICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL II CCE0848 
1) Você decide levar um pedregulho que encontrou na praia para sua casa. Ele pode ser 
considerado um cubo de 10 centímetros de cada lado. Sabendo que se trata de uma pedra de 
granito que possui uma massa específica de 2,7 g/𝑐𝑚3, qual sua estimativa para o peso dessa 
pedra (considerar g = 10 m/𝑠2). 
( ) 2,7 kg 
( ) 27 kg 
( ) 2,7 N 
( ) 27 N 
( ) 270 N 
 
2) Rochas são muitas vezes usadas ao longo das costas marinhas para prevenir a erosão. Se você 
precisa construir uma barreira de rochas com cerca de 32 toneladas e sabendo que na região há 
disponibilidade de rochas do tipo basalto que possuem massa específica de 3200 kg/𝑚3, qual o volume 
de rochas que deverá ser transportado para o local onde será construído a barreira? 
( ) 0,1 𝑚3 
( ) 1 𝑚3 
( ) 10 𝑚3 
( ) 100 𝑚3 
( ) 1000 𝑚3 
 
3) Um bloco cúbico dourado é oferecido para você por um amigo que pede R$ 4.000,00 pelo mesmo 
dizendo que é uma pepita de ouro extraída da África do Sul. Seu amigo não sabe que você é um 
excelente estudante de engenharia. Você pega suas apostilas do seu curso e descobre que o ouro tem 
uma massa específica de cerca de 20 g/𝑐𝑚3 . Você acessa o Google e descobre que a cotação do ouro 
naquele momento é de cerca de R$ 120 por grama. Você mede o bloco e ele possui cerca de 2 cm em 
cada aresta e usando uma balança comum observa que a massa é de 40 gramas. Qual das alternativas 
abaixo representa sua melhor decisão para a oferta do seu amigo? 
( ) compro o bloco porque vou ter um lucro de R$ 800 na revenda 
( ) compro o bloco porque há mais ouro no bloco que o mostrado pela balança 
( ) não compro o bloco porque o preço pedido pelo seu amigo é muito maior que o do mercado 
( ) não compro o bloco porque ele não é ouro 
( ) não compro o bloco porque o lucro com a operação de revenda é muito pequeno 
 
4) Um submarino está totalmente submerso a cerca de 300 metros de profundidade em águas cuja 
densidade é 1,03 (massa específica da água a 4°𝐶 é 1000 𝑘𝑔/𝑚3). Considerando que a variação da 
densidade da água pode ser considera desprezível e que a pressão atmosférica local é de cerca de 
101.000 Pa, qual das alternativas representa aproximadamente o valor da pressão absoluta que o 
submarino está submetido? (g=10 m/𝑠2) 
( ) 3090 𝐾𝑃𝑎 
( ) 3090000 𝐾𝑃𝑎 
( ) 3191 𝐾𝑃𝑎 
( ) 3191000 𝐾𝑃𝑎 
( ) 3101 𝐾𝑃𝑎 
 
5) Um submarino controle a sua estabilização em uma determinada profundidade no mar controlando o 
bombeio de água externa para dentro dos seus tanques internos (tanques de lastro). Qual das 
alternativas abaixo representa o fenômeno físico que está sendo utilizado para manter esse equilíbrio? 
( ) equilíbrio da pressão estática externa com o peso total do submarino 
( ) equilíbrio do empuxo com o peso dos tanques de lastro 
( ) equilíbrio da pressão estática externa com o empuxo 
( ) equilíbrio do empuxo com a pressão interna do submarino 
( ) equilíbrio do empuxo com o peso total do submarino 
 
6) Os modernos balões são feitos com enchimento de gás hélio. Sabendo que a massa especifica do ar 
tipicamente é de 1,16 kg/𝑚3 (pode-se considerar constante para esse caso) e a do hélio é cerca de 1/7 
desse valor, qual das alternativas abaixo representa o peso máximo da carga útil que pode ser levantada 
por um balão que contenha cerca de 300𝑚3 de enchimento de hélio gás e que tenha um peso da sua 
estrutura (cesto, amarras e do próprio involucro que armazena o hélio) seja de 2000 N (não desprezar o 
peso da massa de hélio e considerar g = 10 m/𝑠2). 
( ) cerca de 100 N 
( ) cerca de 1000 N 
( ) cerca de 10000 N 
( ) cerca de 100000 N 
( ) o empuxo já não é suficiente para levantar qualquer carga útil adicional 
 
7) Uma das formas de apresentar a massa especifica de um fluido é usar o volume em litros e não em 
𝑚3. Sabendo que um 1 𝑚3 possui 1000 litros e que a massa especifica típica do mercúrio é 13,6 g/ml, 
qual das alternativas abaixo representa o peso que teriam 2 litros de mercúrio (considerar g = 10 m/𝑠2)? 
( ) 13,6 kg 
( ) 27,2 kg 
( ) 13.600 kg 
( ) 27.200 kg 
( ) nenhuma das anteriores 
 
8) Na famosa experiência do barômetro, Torricelli emborcou um tubo capilar totalmente cheia com 
mercúrio (massa específica de 13600 kg/𝑚3) dentro de uma bacia também cheia com mercúrio e 
observou que o nível do mercúrio na proveta ficou estabilizado a 76 cm indicando que essa coluna de 
liquido representava o valor da pressão atmosférica local. Se ele tivesse utilizado tetracloreto de carbono 
(massa específica de 1589 kg/𝑚3), qual das alternativas abaixo representaria a altura dessa coluna 
(utilize g=10 m/𝑠2)? 
 
( ) 6500 m 
( ) 650 m 
( ) 65 m 
( ) 6,5 m 
( ) 0,65 m 
 
9) A pressão de vapor é a pressão exercida por um vapor quando este está em equilíbrio 
termodinâmico com o líquido que lhe deu origem. Com base nessa explanação explique porque a 
temperatura de ebulição na água nas regiões montanhosas é menor que ao nível do mar. 
10) O Teorema de Stevin menciona que “A diferença de pressão entre dois pontos de um liquido em 
equilíbrio é igual ao produto da diferença de nível entre os dois pontos pelo peso especifico de liquido”. 
Com base nessa afirmação discuta porque o líquido quando depositado sobre um recipiente ocupa o 
formato do mesmo e apresenta uma superfície única horizontal. 
 
11) A forca que um liquido exerce sobre o fundo de um 
reservatório independe de sua forma e depende 
unicamente da altura do liquido. Esse é o enunciado do 
Paradoxo Hidrostático. Com base nessa definição 
explique qual dos tanques ao lado irá transbordar 
primeiro ao se abrir a torneira mostrada sobre o tanque 
1. 
. 
 
 
12) O teorema de Pascal define que os líquidos transmitem integralmente a pressão que suportam. Com 
base nessa afirmação explique o funcionamento de um elevador hidráulico. 
13) Defina o que é vácuo, qual o valor máximo teórico possível que poderia ser obtido e qual a 
dificuldade técnica para obtê-lo. 
14) Um conduto de 100 mm de diâmetro tem uma descarga de 61/s. Qual a velocidade média de 
escoamento? 
15) Calcular o diâmetro de uma canalização para conduzir uma vazão de 100 1/s, com velocidade 
média do líquido em seu interior de 2 m/s. 
16) Um fluido escoa por um tubo à velocidade média de 3m/s. A pressão no eixo do tubo é de 350 
g*/cm2 e sua altura sobre a referência adotada é de 4,5 m. Calcular a altura da carga total, em metros de 
coluna do fluido, quando este for: a) água; b) óleo (d = 0,80) 
17) Um vacuômetro instalado na canalização de sucção de uma bomba, 1,2 m abaixo desta, acusa uma 
depressão de 178 mm de Hg. 0 diâmetro da canalização é 10 cm e sua descarga de óleo (d = 0,85) é de 
33 1/s. Calcular a altura total de carga neste ponto, tomando como plano de referência o plano da omba 
e expressá-la em: a) m.c. óleo; b) m.c.a. 
18) 0 eixo de uma canalização de 300 mm, cuja descarga é de 170 1/s de água, está 9 m acima do 
plano de referência e sob a altura de carga total de 4,50 m.c.a.. Calcular a pressão absoluta no tubo, 
considerando a pressão atmosférica igual a 10 m.c.a.. 
19) Uma tubulação horizontal transporta 850 1/s de água. Em A tem ela o diâmetro de 450 mm e a 
pressão de 0,700 Kg/cm2; em B, o seu diâmetro é de 900 mm e a pressão de 0,763 Kg/cm2. Calcular a 
perda de carga entre os dois pontos. 
20) Um tubo de 300 mm está ligado por meio de uma redução, a outro de 100 mm, como mostra a figura 
abaixo. 0s pontos 1 e 2 acham-se à mesma altura, sendo a pressão em 1 de 2,1 Kgf/cm2 , Q = 28,3 1/s e 
0,21 Kgf/cm2 perda de energia entre 1 e 2.Calcular a pressão para: a) água ; b) óleo (d = 0,80) 
 
21) As antenas das emissoras de rádio emitem ondas eletromagnéticas que se propagam na atmosfera 
com a velocidade da luz (3,0.105 km/s) e com frequências que variam de uma estação para a outra. A 
rádio CBN emite uma onda de frequência 90,5 MHz e comprimento de onda aproximadamente igual a: 
( ) 2,8 m 
( ) 3,3 m 
( ) 4,2 m 
( ) 4,9 m 
( ) 5,2 m 
 
22) Na figura está representada a configuração de uma onda mecânica que se propaga com velocidade 
de 20 m/s. 
 
A frequência da onda, em hertz, vale: 
( ) 5,0 
( ) 10 
( ) 20 
( ) 25 
( ) 50 
 
23) É correto afirmar sobre as ondas mecânicas: 
( ) transportam massa e energia 
( ) transportam massa e quantidade de movimento 
( ) transportam matéria 
( ) Transportam energia e quantidade de movimento 
( ) Nda 
 
24) Diante de uma grande parede vertical, um garoto bate palmas e recebe o eco um segundo depois. Se 
a velocidade do som no ar é 340 m/s, o garoto pode concluir que a parede está situada a uma distância 
aproximada de: 
( ) 17 m 
( ) 34 m 
( ) 68 m 
( ) 170 m 
( ) 340 m 
 
25) A respeito da classificação das ondas, marque a alternativa incorreta: 
( ) As ondas classificadas como longitudinais possuem vibração paralela à propagação. Um exemplo 
desse tipo de onda é o som. 
( ) O som é uma onda mecânica, longitudinal e tridimensional. 
( ) Todas as ondas eletromagnéticas são transversais. 
( ) A frequência representa o número de ondas geradas dentro de um intervalo de tempo específico. A 
unidade Hz (Hertz) significa ondas geradas por segundo. 
( ) Quanto à sua natureza, as ondas podem ser classificadas em mecânicas, eletromagnéticas, 
transversais e longitudinais. 
 
26) Para pesquisar a profundidade do oceano numa certa região, usa-se um sonar instalado num barco 
em repouso. O intervalo de tempo decorrido entre a emissão do sinal (ultrasom de freqüência 75 kHz) e 
a resposta do barco (eco) é de 1 s. Supondo o módulo de velocidade de propagação do som na água 
igual a 1500 m/s, qual é a profundidade do oceano, na região considerada? 
27\ Quais as características das ondas sonoras que determinam a altura e a intensidade do som? 
( ) comprimento de onda e freqüência 
( ) amplitude e comprimento de onda 
( ) amplitude e freqüência 
( ) freqüência e comprimento de onda 
( ) freqüência e amplitude