Lista 1 Introd. Física

Prévia do material em texto

Universidade Federal de Sergipe - Departamento de Fı´sica
Disciplina: Introduc¸a˜o a` Fı´sica (2014B)
Prof.: Raimundo Lopes
1◦ LISTA DE EXERC´ICIOS
1) O que e´ Fı´sica? A que se propo˜e a Fı´sica? (Reflita sobre: quais sa˜o as suas motivac¸o˜es para se tornar um
Fı´sico e quais sa˜o as suas ambic¸o˜es/intenc¸o˜es profissionais?)
2) Disserte sobre “reproduc¸a˜o e produc¸a˜o do conhecimento”, no aˆmbito acadeˆmico.
3) Apresente os conceitos de verdade, evideˆncia e certeza. Como voceˆ “encaixa” a cieˆncia nesse contexto?
4) Apresente: fato e fenoˆmeno, termo e conceito, e definic¸a˜o.
5) O que e´ e qual e´ a proposta do me´todo cientı´fico?
6) Apresente e disserte sobre etapas cla´ssicas do me´todo cientı´fico.
7) O que significa uma observac¸a˜o ser assistema´tica e sistema´tica? Participante e na˜o-participante? Situac¸o˜es
naturais e de laborato´rio?
8) Qual e´ a filosofia do me´todo de reflexa˜o por induc¸a˜o? E por deduc¸a˜o? O que voceˆ proporia para au-
mentar a probabilidade de que um resultado obtido por induc¸a˜o seja mais pro´ximo a` verdade?
9) O que e´ uma grandeza fı´sica? O que e´ unidade de medida e qual e´ a importaˆncia de teˆ-la?
10) Quantas e quais sa˜o as grandezas fı´sicas fundamentais do Sistema Internacional de unidades? Quais
sa˜o as respectivas unidades e seus sı´mbolos?
11) Como sa˜o definidas as unidades do Sistema Internacional de unidades?
12) Tratando-se de medidas, o que sa˜o e qual e´ o sentido de usar prefixos? Deˆ exemplos.
13) O que sa˜o grandezas fundamentais e grandezas derivadas? Deˆ exemplos.
14) Apresente o sistema de unidades CGS, evidenciando as diferenc¸as entre este e o sistema SI.
15) A que se propo˜e a a´rea da Fı´sica chamada de Mecaˆnica? Quais sa˜o as grandezas fı´sicas fundamentais
que constituem os pilares da Mecaˆnica?
16) Apresente quatro unidades de medida de comprimento.
17) Deˆ exemplos de instrumentos de medida.
18) O que e´ precisa˜o e o que e´ exatida˜o?
1
19) O que sa˜o algarismos significativos?
20) Quais sa˜o os fundamentos envolvidos no ato de expressar um nu´mero em notac¸a˜o cientı´fica?
21) A precisa˜o de uma medida fı´sica e´ um indicativo do queˆ?
22) O que e´ ana´lise dimensional? Seja t proporcional a hαmβgγ , onde t representa uma medida de inter-
valo de tempo, h uma altura, m uma massa, e g a acelerac¸a˜o da gravidade. Quais sa˜o os valores de α, β e γ tal
que haja coereˆncia na ana´lise dimensional dessa relac¸a˜o.
23) A velocidade caracterı´stica das mole´culas de um ga´s depende da temperatura desse ga´s e da massa de
seus componentes tal que: v2 ∝ kT/m. Qual e´ a dimensa˜o da constante k, chamada de constante de Boltz-
mann, expressa em unidades fundamentais do Sistema Internacional de unidades?
24) Determine a equac¸a˜o do mo´dulo do momentum linear de uma partı´cula sabendo que a ana´lise dimensional
dessa quantidade resulta em [M][C][t]−1. (Onde: M, C e t representam as grandezas massa, comprimento e
tempo, respectivamente).
25) Converta as seguintes medidas:
a) 5 km para milhas.
b) 100 cm para polegadas.
c) 395×103 km para mm.
d) 32 km/h para m/s.
e) 6,67×10−11m3 kg−1s−2 para N m2 kg−2, e para cm3 g−1s−2 (constante Gravitacional).
26) Quantos algarismos significativos tem os seguintes nu´meros?
a) 4,35 d) 32 g) 86,1248 j) 9,30
b) 90,0021 e) 76,150 h) 1,2 k) 1250
c) 0,00001 f) 141,0000 i) 0,00100 l) 0,9
27) Arredonde os nu´meros a seguir de modo que cada um tenha 2 algarismos significativos.
a) 4,35 d) 32,50 g) 6,1248 j) 9,34
b) 90,0021 e) 76,150 h) 1,2 k) 0,1250
c) 0,0000109 f) 14,362 i) 0,00166 l) 0,999
28) Expresse os resultados da questa˜o anterior em notac¸a˜o cientı´fica.
29) Uma certa medida e´ expressa com N algarismos significativos para uma certa unidade de medida. Ao
fazer uma mudanc¸a de unidade da medida, o nu´mero de algarismos significativos do novo nu´mero que repre-
senta a medida com a nova unidade e´ alterado? Por queˆ? Tem algum problema em ser maior que N? Qual?
Tem algum problema em ser menor que N? Qual? O mesmo raciocı´nio e´ va´lido ao expressar uma certa medida
em notac¸a˜o cientı´fica?
30) Estime e deˆ a ordem de grandeza do(a):
a) Quantidade de a´gua que uma pessoa bebe durante toda a sua vida (em litros).
b) Tempo que uma pessoa passa assistindo TV durante toda a sua vida (em segundos e em anos).
31) Um experimento foi realizado para a determinac¸a˜o do mo´dulo de uma forc¸a e o resultado apresentado
2
foi 1.62±0.1 kg/m2/s2. Ha´ treˆs erros na expressa˜o desse resultado. Quais sa˜o esses erros? Justifique a sua
resposta.
32) Voceˆ realizou um experimento e os resultados na˜o foram explicados pela teoria voceˆ utilizou. Aponte
possı´veis problemas que podem causar esse desacordo.
33) Disserte sobre o seguinte tema: “responsabilidade social do Fı´sico”.
3