atividade 01

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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:	2020
1) Transforme
a) 2000 m d) 400 mm f) 0,012 km
b) 1500 mm e) 2,7 cm
c) 580000 cm f) 0,126 m
2) Agora converta as unidades de area:
a) 83700 mm² d) 0,0001258 Km²
b) 31416 cm² e) 12900000 m²
c) 2140000 mm² f) 15300000 mm²
3) Depois converta as de volume.
a) 8132 hm³ d) 0,000005 cm³ g) 0,000000139 mm³
b) 0,180 hm³ e) 0,0000000785 km³
c) 1000000000 mm³ f) 12000000 cm³
4) Converta em litros.
 
a) 3,5 l c) 3,4 l e) 4.300.000.000.000 l
b) 5000 l d) 0,028 l f) 13000000 l
3,88 m³
Resposta correta 30l alternativa d
1. 12,5 m/s
1. 360 km/h
1. 0,804 HP
1. 26099,5
1. 89055.18 Btu/h
1. 0,7 kgf/cm²
1. 0,0254 km
1. 0,12 UA/min
1. 2000000kg/m³
Constante de gravitação universal em dyn.cm²/g² = 6,67 x 
Convertemos a constante de Newton a Dinas
1 N = 100.000 dyn = dyn
1 m² = 10.000 cm² = cm²
1 kg² = 1.000 g² = g
Usamos frações equivalentes:
6,67 x * * *
6,67 x 
Resolva as questões
1-
Tartaruga = = 400 min
Lebre = 600 m = 0,6 km = = 0,02h = 1,2 minutos = 
 400min – 1,2min = 398.8 min
 = 6,64 horas ou 7 horas e 04 minutos será a duração máxima da soneca para que a lebre não perca a corrida.
2-
Gravidade = 9,8 
Então,
 = 0,71
Ou seja,
x= Δt²
Logo,
Δ = 55,6 m
 = 
Δ = 4 s
Temos,
Δ x = 
3-
30= 
Tempo = 
Tempo = 0,33 h
Somatória dos tempos
0,25 + 0,125 + 0,33 = 0,705h
Vm = 
Vm = 42,5 km/h
Média das velocidades = soma/3
M = 40 + 80 + 30 / 3
M = 50 KM/H
Vm = 
D = 10 + 10 + 10
D = 30 km
Tempo elevado em cada deslocamento do percurso
Vm = 
40 = 
Tempo = 
Tempo = 0,25 h
80 = 
Tempo = 
Tempo = 0,125 h
4-
P = v . t /2
P = 
P = 
P = 330 m.
5-
Um ponto material obedece à função horária:  (no SI), t > 0. Determine:
a) o instante em que passa pela origem;
Passa pela origem quando S = 0 
S = -30 + 5t + 5t² 
0 = -30 + 5t + 5t 
0 = -6 + 1t + 1t² 
a = 1 
b = 1 
c = -6
t = -b + - vb² - 4.𝑎.𝑐2𝑥𝑎 
t = -(1) + - v(1)² - 4.1.(−6)2.1 
t = -1 + - 𝑣1 + 242
 t = -1 + - 𝑣252 
t = 1 + - 52 
t' = -1 +52 = 42 = 2 s 
t'' = -1 – 52 = - 62 = -3 
t = 2s
b) a posição inicial, a velocidade inicial e a aceleração;
S = so + vot + 12𝑎𝑡²
S = -30 +5t +5t²
Por comparação:
so = posição inicial = -30 m
vo = velocidade inicial = 5 m/s
a = aceleração 12𝑎 = 5
a = 5÷1 .2 a = 5 . 2 a = 10 m/s²
c) a função horária da velocidade escalar;
v = vo + at 
v = 5 + 10t
d) a posição no instante 2s.
Para t = 2s, S =? 
S = -30 +5t + 5t²
S = -30 + 5.2 + 5.2²
S = -30 + 10 + 5.4 
S = -30 + 10 + 20 
S = 0
6-
É dado um movimento cuja equação horária do espaço é  ( unidades do SI). A equação horária da velocidade em função do tempo é?
S = 8 – 4t + t²
S= 8 – 4t¹ + t²
S = 0 – (4 * 1 ) + (2) t¹
S = -4 + 2t
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?
F = m.a 
Considerando o conjunto
50 = (4+6).a ==> a = 5 m/s²
Considerando o corpo B:
F = m.a
F = 6.5 = 30 N
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?
A = 
A = 
A= 3m/s²
Tensão dos fios =
= 
T – 30 * 0,5 = 3 * 3 
T = 9 + 15
T = 24 N
Bloco A = 
Bloco B = 
= 
A = 
Aceleração do sistema
A = 
A = 
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?
Mg + mg – T = (M + m) ar
ar = 
g + a = ar
A = 
F = ma 
F = 
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. 
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.
A velocidade de propagação da onda é = V = λ . f 
V = 10m/s 
Na imagem = λ = 5m 
Então: 
10 = 5 . f 
f = 2Hz  
A amplitude é = 2m 
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.
Velocidade = comprimento ( λ ) . frequência  (f)
V = λ  . f
0,5 = λ . 10
comprimento da onda =  = 0,05 m
3- questões:
a) O que é crista de uma onda? O que é vale?
Crista de uma onda é o ponto mais alto de uma onda. O que vale são os pontos mais baixos de uma onda.
b) O que é o período de uma onda? E frequência?
Período é o tempo gasto para produzir uma oscilação completa (um ciclo), ou seja, é o tempo em que a fonte gera um ciclo de subida e um de descida.
Frequência é número de oscilações completas (ciclos) geradas por unidade de tempo (minuto, segundo etc.)
c) O que é amplitude de uma onda?
É a distância da posição da corda em repouso a uma crista ou a um vale.
d) Como podemos produzir uma onda?
Através de um impacto ou exercendo pressão repentina sobre algo (caso seja uma onda de água por exemplo é através da ação do vento).
e) Explique os principais fenômenos ondulatórios, reflexão, refração, difração e interferência.
Reflexão consiste na onda incidir numa superfície e retornar ao meio por onde se propagava inicialmente.
Refração consiste na onda mudar de velocidade e de comprimento ao passar por um meio de propagação para outro. 
Difração consiste na onda contornar obstáculos com dimensões comparáveis com o comprimento de onda. 
Interferência consiste na superposição de duas ondas de mesma frequência que se encontram. 
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?
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.
3 fusos = 3º 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?
Se reduzirmos a corda pela metade a frequência dobra, sendo 1000 Hz. 
V= λ.f 
500= 0,5f 
f= 1000Hz 
7- A figura abaixo representa três tubos acústicos de comprimento .
Com relação às frequências de seus modos de vibração fundamentais, é correto afirmar que: 
 
 V =Logo:
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.
2º harmônico = 
( 
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.
Uma 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.
A geladeira ou refrigerador é uma máquina térmica com funcionamento ao revés (contrário). Retira-se o calor do refrigerador (fonte fria) e transfere para o ambiente (fonte quente).
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.
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 
É o calor da fonte fria. 
No ciclo de carnot η 1 – 
Na temperatura: 
η = 1 – 
Ou seja: 
1 – = 1 – 
Portanto: 
 = 
 Ou: 
T1 = T2 
Substituindo os valores: 
T1 = 300 
T1 = 300 (1,25) 
T1 = 375 K 
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 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. 
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.
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.