Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
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 Resposta 1 transforme : A = 2000m B = 1500mm C = 580000cm D = 400mm E = 2,7cm F= 0,126m G= 0,012Km Resposta 2 : converta as unidades de área A = 83.700mm C = 2 140 000 mm² E = 112 900 000 m² B = 3 141 600 cm² D = 0,0001258 Km² F = 15 300 000 mm² Resposta 3 : converta as de volume A = 8132 hm³ F = 12000000 cm³ B = 0,18 Km³ G = 0,000000139 m³ C = 0,001 mm³ D = 0,000005 m³ E = 0,0000000785 Km³ Resposta 4: Converta em litros: A = 3,5 L B= 5000 L C= 3,4 L D = 0,028 L E = 4,3 e+12L F = 1,3 e+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 - Quantidade de agua que serão usada 50. 32.25= 40000 cm³ 1cm³= 0,001 L 4000= X X = 40 L 40. ¾= 30 L Aquantidade de agua que sera usada e de 30 litros 7- Converta A=45 km/h em m/s = 12,5 m/s B = 100 m/s em km/h = 360 km/h C = 600 W em HP = 0,804613 HP D = 35 HP em W = 26099,5 E = 35 HP em Btu/h = 89055.181164 Btu/h F = 500 mmHg em kgf/cm² = 0,7 kgf/cm² G = 1000 pol em km = 0,0254 km H = 3,0 x 𝟏𝟎𝟖 m/s em UA/min = 0,12 UA/min I = 2000 g/cm³ em kg/m³ = 2000000 kg/m³ 8 - Constante de gravitação universal em dyn.cm²/g² = 6,67 x 𝟏𝟎 -16 Convertendo a constante de Newton a Dinas 1 N = 100.000 dyn = 𝟏𝟎𝟓 dyn 1 m² = 10.000 cm² = 𝟏𝟎𝟒 cm² 1 kg² = 1.000 g² = 𝟏𝟎𝟔 g 6,67 x 10-11 * * * =6,67* 10-16 Resolva as questões 1- A VELOCIDADE DA TARTARUGA : Δt = Δx/v = (600m) / (1,5m/min) = 400min. A VELOCIDADE DA LEBRE : Δt = (600m) / (30 k m/h) = (0,6km) / (30km/h) = 0,02h = 1,2min. A lebre pode dormir por: Δt = 400 – 1,2 = 398,8 min = 6,64h ou 7 horas e 04 minutos será a duração máxima da soneca para que a lebre não perca a corrida. 2- am= v−v0Δt am= 100−04s am= 6,9m/s² am=6,9 m/s² Aceleração da gravidade ( agag) como 9,8m/s² = amag=6,99,8=0,71 am=0,71agamag=6,99,8=0,71⇒am=0,71ag A distância que o carro percorre até atingir os 100k m/h, = Δx=12am.Δt²⇒Δx=126,9m/s².(4s)²⇒Δx=55,6mΔx=12am.Δt²⇒Δx=126,9m/s².(4s)²⇒Δx= 55,6m O carro percorre 55,6m para atingir 100Km /h 3- 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 Se somarmos os tempos =0,705 Horas A média das velocidades = M= 40+80+30 dívida por 3 = 50 km/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? 𝑭𝒓=𝒎.𝒂 Bloco A = 𝑷 𝒂 − 𝑻 = 𝒎𝒂∗𝒂 Bloco B = 𝑻 − 𝑭𝑨𝑻= 𝑴𝑩∗𝒂 Bloco A = PA – T = M A . a Bloco B = T- FAT = MB . a Aceleração do sistema : A= A= A= A= 3m/s² Tensão dos fios: =T – F AT = M B +a T- 30 * 0,5 = 3 * 3 T = 9 + 15 T = 24 N 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? 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; 𝑷𝒙 − 𝑻 = 𝒎𝒂𝒂 𝑻 = 𝒎𝒃𝒂 𝑷𝒙 = 𝒂(𝒎𝒂 + 𝒎𝒃) 𝒎𝒂 = 𝒈𝒔ⅇ𝒏𝟑𝟎º = a (ma + mb) 2x 10x 0,5 = a(2+2) A = b) a intensidade da força que traciona a corda. T = m b a =2 x 2,5 = 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. A velocidade de propagação da onda é : V= *f V= 10 m/s Na imagem = 5 m Portanto 10 =5 *f F = 2Hz A Amplitude e de = 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 (A)* frequência (f) V = *f 0,5= *10 O comprimento da onda = 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 baios de uma onda b) O que é o período de uma onda? E frequência? Período e o tempo gasto para produzir uma oscilação completa ou seja um ciclo isto determina o tempo que a fonte gera um ciclo de subida e um de descida. c) O que é amplitude de uma onda? Amplitude consiste no deslocamento máximo de um sistema oscilante , e uma das principais característica de uma onda e e a diferença máxima da grandeza que sofre a vibração desde o seu valore médio. d) Como podemos produzir uma onda? Através do impacto , gerando uma forca qu pode ser convertida em movimento , energia cinética e se propagar pelo espaço podendo se tornar um som. e) Explique os principais fenômenos ondulatórios, reflexão, refração, difração e interferência. · Reflexão : consiste na na onda incidir numa superfície e retornar ao meio por onde se propaga 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 da onda. · Interferência : consiste na superação das 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 frequênciafundamental desta corda? V= Y*F 500 = 1*F F = 500 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. 3 Fusos = 3º Harmônico f 1 = f 5 = 5 f 1 = 5.120 = 600HZ 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 = *f 500 = 0,5f F = 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: I = 2D OU 111 = 2 * 2D III = 2D OU I = II < III V= f 2 FII = F I = F III 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 = F 2 = 220 Hz F 1 = 110 Hz ( ) F 5 = 550 Hz ( 5xF 1 ) 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. Usaremos a transformação adiabática, porque praticamente não a troca de calor com o meio externo devido ao rápido acionamento da bomba de ar. 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. 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. A geladeira e uma máquina térmica que funciona ao contrario , ela retira o calor da parte interna e transfere para a parte externa , quem faz esse trabalho e o motor da mesma que funciona através de rele térmico que mede a temperatura interna , esta temperatura pode ser ajustada manualmente a gosto do proprietário. Quando a temperatura chega ao nível desejado a mesma desliga automaticamente. 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 Substituindo os Valores : Q2=3200 J E o calor da fonte fria T1 = No ciclo de Carnot T1 = 300 ( 1,25 ) = 1- T1 = 375 K Na temperatura : = 1 - - OU SEJA !! 1 - = 1 - - Portanto : Ou : T1 = T2 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. 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. Quando apertamos aerossol a saída do gás e rápida e é considerada adiabática , pois não acontece a troca de calor com o lado externo , quando acionamos o funcionamento do gatilho do frasco a saída do gás e feita pela própria energia interna que esta acumulada dentro do frasco.
Compartilhar