Atv 01 Fisica

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DA GRANDE DOURADOS FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA
 ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
#ATIVIDADE - 1
DISCIPLINA: FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL
Prof.Dr. Wilson Espindola Passos		ANO:	2019 aluno. Gilliano RGM - 093.728
1- Transforme.
A - 2000 m B - 1500 mm C - 580000 cm D – 400 mm E – 2,7 cm F - 0,126 m G – 0,012 km
2- Agora converta as unidades de área.
A – 83.700 mm B – 3 141 600 cm² C – 2 140 000 mm² D – 0,0001258 km² E – 112 900 000 m² F – 15 300 000 mm²
3 – Depoia converta as de volume:
A – 8132 hm³ B – 0,18 km³ C – 0,001 mm³ D – 0,000005 m³ E – 0,0000000785 km³
F- 12000000 cm³ G – 0,000000139 m³
4 – Converta em litros:
A - 3,5 L B- 5000 L C- 3,4 L D – 0,028 L E – 4,3e+12L F – 1,3e+7L
5 – Expresse em m³ o valor da expressão:3540dm³ + 340.000 cm³ = 
3540 dm³ = 3,54m³
340.00cm³ = 0,34 m³
3,54m³ + 0,34 m³= 3,88m³
 6 - alternativa D – 30L
 50. 32.25= 40000 cm³
1cm³= 0,001 L
4000= X
X = 40 L
40. ¾= 30 L
7- Converta.
 A – 12,5 m/s B - 360 km C – 0,804613 HP D – 26099,5 W E - 89055,18 btu/h 
F - 0,68 Kgf/cm2 G – 0,0254 Km H – 0,12 UA/min I – 2000000 kg/cm³
8 - Constante de gravitação:
6,67 x 10⁸ dyn,cm²/g²
Resolva as questões
1-
2-
3-
4-
5-
Um ponto material obedece à função horária:  (no SI), t > 0. Determine:
a) o instante em que passa pela origem;
b) a posição inicial, a velocidade inicial e a aceleração;
c) a função horária de a velocidade escalar;
d) a posição no instante 2s.
6-
É dado um movimento cuja equação horária do espaço é  (unidades do SI). A equação horária da velocidade em função do tempo é?
Respostas abaixo:
 1 – Resolução
 A tartaruga não para, portanto, leva: Δt = Δx/v = (600m) / (1,5m/min) = 400min. 
A lebre, por 600m, precisa correr durante: Δt = (600m) / (30 km/h) = (0,6km) / (30km/h) = 0,02h = 1,2min.
Ou seja, a lebre pode dormir por: Δt = 400 – 1,2 = 398,8 min = 6,64h.
3 – 1ªparte: Δt = 0,25h e Δx = 10 km 
2ª parte: Δt = 0,125h e Δx = 10 km 
3ª parte: Δt = 0,33h e Δx = 10 km 
v = Δx/Δt = 30/(0,25+0,125+0,33) = 42,55 km/h
2 - Resolução
am=v−v0Δt⇒am=100−04s⇒am=6,9m/s²am=v−v0Δt⇒am=100−04s⇒am=6,9m/s²
Considerando a aceleração da gravidade (agag) como 9,8m/s2, temos:
amag=6,99,8=0,71⇒am=0,71agamag=6,99,8=0,71⇒am=0,71ag
Para saber a distância o carro percorre até atingir 100km/h, ultilizamos a equação:
Δx=12am.Δt²⇒Δx=126,9m/s².(4s)²⇒Δx=55,6mΔx=12am.Δt²⇒Δx=126,9m/s².(4s)²⇒Δx= 55,6m
Resposta: 55,6m
3 – Resolução
Vm Deslocamento/ tempo
D= 10 km + 10 km + 10 km = 30 km
Vm= D/T
40= 10/ T
T =10/40 T= 0,25 Horas
80 = 10/T
T= 10/80 T= 0,125 Horas
30 = 10/T
T= 10/30 T= 0,33 Horas
Somando os tempos, temos 0,705 Horas
A média das velocidades 
M= 40+80+30 divida por 3 = 50 km/h
4 – Resolução
18,46 Mt a profundidade do poço.
5 – Resolução
A – o instante em que passa pela origem;
x(t) = -30 +5t +5t² 
0 = -30 +5t +5t² 
0 = -6 + 1t + 1t² 
a = 1 
b = 1 
c = -6 
t = -b + - Vb² - 4.a.c / 2.a 
t = -(1) + - V(1)² - 4.1.(-6) / 2.1 t = -1 + - V1 + 24 / 2 
t = -1 + - V25/2 
t = 1 + - 5 / 2 
t' = -1 + 5 / 2 = 4 / 2 = 2 s 
 t'' = -1 - 5 / 2 = -6 / 2 = -3 
t = 2s
B - a posição inicial, a velocidade inicial e a aceleração;
x(t)= -30 +5t +5t² 
0 = -30 +5t +5t² 0 = -6 + 1t + 1t² 
a = 1 
b = 1 
c = -6 
t = -b + - Vb² - 4.a.c / 2.a 
 t = -(1) + - V(1)² - 4.1.(-6) /2.1 t = -1 + - V1 + 24 / 2 
t = -1 + - V25/2 
 t = 1 + - 5 / 2 
t' = -1 + 5 / 2 = 4 / 2 = 2 s 
 t'' = -1 - 5 / 2 = -6 / 2 = -3 
t = 2s
C - a função horária da velocidade escalar;
v = vo + at 
v = 5 + 10 t 
v = 15 t
D - a posição no instante 2s.
t = 2 s, S = ? 
x(t) = -30 +5t +5t² 
 x(t)= -30 + 5.2 + 5.2² 
x(t)= -30 + 10 + 5.4 
x(t)= -30 + 10 + 20 
x(t)= 0 
6 – Resolução.
x(t) = 8 -4t + t² 
x(t) = so + vo.t + at²/2 
vo= -4 m/s e a= 2m/s² 
x(t) = Vo + at 
x(t) = -4 + 2 t
x(t) = 2 t
A-Resolva os problemas abaixo:
1. Um trabalhador empurra um conjunto formado por dois blocos A e B de massas 4 kg e 6 kg, respectivamente, exercendo sobre o primeiro uma força horizontal de 50 N, como  representado na figura a seguir.
Admitindo-se que não exista atrito entre os blocos e a superfície, o valor da força que A
exerce em B, em newtons, é?
2. Dois corpos A e B, de massas MA = 3,0 kg e MB = 2,0 kg, estão ligados por uma corda de peso desprezível que passa sem atrito pela polia C, como mostra a figura a seguir.
Entre A e o apoio existe atrito de coeficiente (de valor 0,5), a aceleração da gravidade vale g = 10 m/s2 e o sistema é mantido inicialmente em repouso. Liberado o sistema, após 2 s de movimento, a distância percorrida por A, em metros, é de?
3.   Dois blocos de massa M estão unidos por um fio de massa desprezível que passa por uma roldana com um eixo fixo. Um terceiro bloco de massa m é colocado suavemente sobre um dos blocos, como mostra a figura. Com que força esse pequeno bloco de massa m pressionará o bloco sobre o qual foi colocado?
4. No esquema da figura os fios e a polia são ideais e não se consideram resistência e o empuxo do ar. O sistema é abandonado do repouso. Os blocos A e B têm massa de 2,0kg. O módulo de aceleração de gravidade vale 10m/s2 e .
Supondo a inexistência de atrito, determine: 
      a) o módulo da aceleração do sistema;      b) a intensidade da força que traciona a corda. 
1 – Resolução
F = m * a
50 = (4+6) * a
50 = 10 * a
a = 50/10
a = 5 m/s2
F = 6 x 5
30 N
2 - Resolução
(Fat = força de atrito; mA = massa de A; mB = massa de B; PB peso de B; N = normal)
A: T - Fat = mA * a
B: PB - T = mB * a
mB . g - μ . NA = (mA + mB) * a
2 . 10 - μ . mA . g = (mA + mB) * a
20 - 0,5 .3 .10 = (3+2) * a
20 - 15 = 5 * a
a = 1m/s²
S = So + Vo.t + (a.t)²/2
S = 0 + 0 + (1 * 2²) /2
S = 4/2
S = 2 metros
Distância percorrida e de 2,0 metros.
3 - Resolução
T - P = M*a
T = P + Ma = Mg + Ma = M (a + g)
(P + p) - T = (M + m) a
Mg + mg - Ma - Mg = (M + m) a
mg = a(2M+m)
a = mg/(2M+m)
mg - N = m*a
N = m (g - a) = m [g - mg/(2M+m)] = mg [(2M+m - m) /(2M+m)] = mg*2M/(2M+m)
(Letra “A”)
4 - Resolução
A - o módulo da aceleração do sistema;
)
2,5m/s²
A aceleração será de 2,5m/s².
B - a intensidade da força que traciona a corda. 
A intensidade e de 5 N
B-Resolva 
1- A figura representa uma onda periódica que se propaga numa corda com velocidade . Determine a freqüência dessa onda e a amplitude. Escreva a função de onda.
V = λ * f
10 = 5 * f
f = 2Hz 
Amplitude é 2 m. A frequência é 2 Hz
2- Num tanque pequeno a velocidade de propagação de uma onda é de 0,5 m/s. Sabendo que a frequência do movimento é de 10 Hz, calcule o comprimento da onda. Escreva o número de onda.
V = λ * f
0,5 = λ * 10
λ = 0.5/10 = 0,05m = 5 cm
O comprimento da onda e de 5 cm.
3- questões:
a) O que é crista de uma onda? O que é vale?
R - Crista é o ponto mais alto da onda, enquanto o vale é a parte mais baixa.
b) O que é o período de uma onda? E frequência?
R - Período é o tempo necessário para a fonte produzir uma onda completa. No SI, é representado pela letra “T” e medido em segundos.
Frequência é o número de oscilação da onda por um certo período de tempo. No SI é representado pela letra “ f ”, sendo a unidade o Hertz (HZ), que equivale a 1 segundo.
c) O que é amplitude de uma onda?
R - É a “altura” da onda. É a distância entre o eixo da onda até a crista. Quanto maior for a amplitude, maior será a quantidade de energia transportada.
d) Como podemos produzir uma onda?
R - Através de impacto ou pressão repentina sobre algo. Exemplos: tacar pedra na água, navio navegando no mar, bater palmas (ondas sonoras), tomar banho na piscina.
e) Explique os principais fenômenos ondulatórios, reflexão, refração, difração e interferência.
R - haverá reflexão sempre que uma onda atingir determinada superfície e voltar a propagar-se no meio de origem. A onda refletida manterá a velocidade, frequência e comprimento de onda igual aos da onda incidente.
Refração: Ocorrerá refração quando a onda muda seu meio de propagação. A luz do Sol, por exemplo, vem da estrela através do vácuo e sofre refração aoentrar na atmosfera terrestre. Na refração, a velocidade de propagação da onda será alterada, pois a mudança de meio gera mudança no comprimento de onda. A frequência das ondas, por depender da fonte geradora, não é alterada na refração.
Difração: A difração trata da capacidade das ondas de contornar obstáculos.
Interferência: Quando ocorre o encontro entre duas cristas ambas aumentam sua amplitude. Quando dois vales se encontram sua amplitude é igualmente aumentada e os dois abaixam naquele ponto.
4- Uma corda (de aço) de piano tem comprimento de 1,0 m. Sua tensão é ajustada até que a velocidade das ondas transversais seja de 500 m/s. Qual a frequência fundamental desta corda?
A frequência e de 250 HZ
5- Uma corda esticada apresenta o padrão de vibração mostrado na figura abaixo.
Sendo o comprimento l da corda igual a 60 cm e a frequência na qual ela está vibrando calcule a frequência em que esta corda, sobre a mesma tensão, vibraria em seu 5º harmônico.
6- Considere uma corda de violão com 50 cm de comprimento, que está afinada para vibrar com uma frequência fundamental de 500 Hz. Se o comprimento da corda for reduzido à metade, qual a nova frequência do som emitido?
V=λ*f
500=0,5f
f=1000Hz
Se reduzirmos a corda pela metade a frequência dobra, sendo 1000 Hz.
7- A figura abaixo representa três tubos acústicos de comprimento .
Com relação às frequências de seus modos de vibração fundamentais, é correto afirmar que: 
Letra: C
ɪɪ = F ɪ = F ɪɪɪ
8- Uma onda sonora se propaga em um instrumento de sopro formando o padrão mostrado abaixo.
Se a frequência da nota musical tocada é igual a 220 Hz, calcule a frequência do 5º harmônico deste instrumento.
F 2 = 220Hz
f 1 = 110Hz(f2/2)
f 5 = 550Hz (5xf1)
A frequência é de 50Hz
C-Resolva 
1. Uma bomba de encher pneus de bicicleta é acionada rapidamente, tendo a extremidade de saída do ar vedada. Consequentemente, o ar é comprimido, indo do estado (1) para o estado (2), conforme mostram as figuras a seguir.
Para qual transformação podemos aproximar o processo do estado (1) para o estado (2). Justifique sua resposta.
R - Adiabática 
Porque praticamente não há troca de calor do ar com o meio exterior, devido acionamento rápido da bomba.
2. A figura abaixo representa um esquema de uma geladeira. Marque entre as opções abaixo aquela que representa corretamente o funcionamento da geladeira:
Explique e justifique entre as opções abaixo aquela que representa corretamente o funcionamento da geladeira.
a) No interior da geladeira, o motor elétrico retira calor dos alimentos e o gás que circula bombeia o calor para fora.
b) A geladeira é uma máquina térmica funcionando ao contrário, retirando calor da fonte fria através da realização de trabalho externo do motor e liberando calor para fonte quente, o ambiente externo.
R - A geladeira é uma máquina térmica com funcionamento ao revés (contrário). Retira-se o calor do refrigerador (fonte fria) e transfere para o ambiente externo (fonte quente).
c) O calor dos alimentos flui através do gás e o motor obriga o calor recolhido a expandir-se, liberando-o na parte traseira.
d) O calor passa naturalmente dos alimentos para um gás apropriado, capaz de atraí-lo, e o mesmo gás, pela ação do motor, repele o calor para o lado de fora da geladeira.
3. O esquema a seguir representa trocas de calor e realização de trabalho em uma máquina térmica. Os valores de T1 e Q1 não foram indicados, mas deverão ser calculados durante a solução desta questão.
Considerando os dados indicados no esquema, se essa máquina operasse segundo um ciclo de Carnot, a temperatura T1, da fonte quente, seria, em Kelvins, igual a?
T = Q1 - Q2 
800 = 4000 - Q2
Q2 = 3200 J
3200 Joules é o calor da fonte fria.
No ciclo de Carnot
η = 1 - Q2/Q1
Na temperatura
η = 1 - T2/T1
Ou seja
1 - Q2/Q1 = 1 - T2/T1
Portanto
Q2/Q1 = T2/T1
Ou
T1 = T2 (Q1/Q2)
Substituindo os valores
T1 = 300 (4000/ 3200)
T1 = 300 (1,25)
Logo temos
T1 = 375 K
A temperatura de T₁ seria igual a 375 Kelvins.
4. Quando pressionamos um aerossol e o gás sai, sentimos um abaixamento na temperatura do frasco. Veja a figura. Este resfriamento é explicado pelas leis da Termodinâmica. Escolha e Justifique entre as opções abaixo aquela que representa a melhor explicação para este fenômeno.
a) O gás está sofrendo uma expansão rápida, ou seja, adiabática ao realizar trabalho para se expandir, ele gasta sua energia interna e isto se manifesta no abaixamento de sua temperatura.
b) A abertura da válvula do aerossol permite a troca de calor com o ambiente. Calor do gás sai pela válvula, reduzindo sua temperatura.
R - A saída do gás é rápida: adiabática. Sua expansão, para sair, se dá às custas de sua própria energia interna, que reduz e está ligada a temperatura que abaixa.
c) Ao apertarmos a válvula realizamos trabalho sobre o gás. De acordo com a 1ª Lei da Termodinâmica, este trabalho que realizamos tem o sinal positivo, que devido ao sinal negativo da equação, se traduz em um abaixamento de temperatura.
d) A temperatura de um gás está relacionada ao número de moléculas que sua amostra possui. Abrindo a válvula e perdendo moléculas, o gás perde também temperatura.