ELIAB VARELA atividade 1

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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:	2021
1) A) 2000 M 
B) 1,500 mm 
C) 580,000 cm 
D) 400 mm 
E) 2,7 cm 
F) 0,13 m 
G) 0,01 km 
 2) A) 83,700 mm² 
 B) 31,416 cm² 
 C) 2,140,000 mm² 
 D) 1,26*10-4 km2 
 E) 12,9,000 m² 
 F) 15,300,000 mm² 
 3) A) 8132 hm³ 
 B) 0,180 km³ 
 C) 1000000000 mm³ 
 D) 0,000005 m³ 
 E) 0,0000000785 km³ 
 F) 12000000 m³ 
 G) 0,000000139 m³
 4) A) 3,5 L 
 B) 5000 L 
 C) 3,4 L 
 D) 0,03 L 
 E) 4,3*1012 L 
 F) 13000000 L
 5) 3,54 m³+0,34 m³= 3,88m³
 
 6) V = a*b*c
 V = 50*32*25
 V = 40000 cm³ transformado para litros 40 L
 Agora os ¾
 V = 3*40/4
 V = 120/4
 V = 30 L Opção correta letra D 30 L
 7) A) 12,5 m/s 
 B) 360 km/h 
 C) 0,805 HP 
 D) 26099,496 W 
 E) 89,075 BTU/h
 F) 0,7 KGF/cm² 
 G) 1,61 km 
 H) 0,12 UA/min 
 I) 2000000 kg/cm³
 8) 6,67*10-8 dyn.cm²/g²
 
Resolva as questões
1-
A tartaruga não para então:
 Δt = Δx/v = (600m)/(1,5m/min) = 400min
Já a lebre, por 600m, precisa correr durante: Δt = (600m)/(30km/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 ou 6h 38min 49s
2-
 0 a 100 km/h em 4s
 Vo = 0 km/h To = 0 Vf = 100 km/h Tf = 4s
 Então: 100 km/h = 100 000 M/3600s = 27,7 m/s, logo Vf = 27,7 m/s
Aceleração Média
Am = v/ t = Vf -Vo / Tf-To = 27,7 – 0/ 4-0 = 6,9 m/s2
 	 
 Aceleração da gravidade 
g = 9,8 m/s2
 Comparando as acelerações
 A = Am/g = 6,9/9,8 = 0,7g
 Distância percorrida pelo carro para atingir 100 km/h 
 Vf2 = Vo2 2 Am s 2 Am s = Vf2 – Vo2 s = Vf2 – Vo2/2Am s =27,72-02/2*6,9 = 767,3/13,8 = 55,6 
 
 S = 55,6 m
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 da 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?
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. 
Resposta:
a = 2,5 m/s²
T = 5 N
Explicação:
PBx = PB.cos 60º
PBx = mB.g.cos 60º
PBx = 2.10.1/2
PBx = 10 N
PBx = (mA + mB).a
10 = (2+ 2).a
10 = 4.a
10/4 = a
2,5 m/s² = a
a = 2,5 m/s²
T = ma.a
T = 2*2,5
T = 5 N
ou
PBx - T = mB.a
10 - T = 2*2,5
10 - T = 5
10 - 5 = T
5 N = T
T = 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 dada por: V = λ . f 
Como dado no enunciado: 
V = 10m/s 
Do gráfico temos que λ = 5m 
Logo; 
10 = 5 . f 
f = 2Hz 
A amplitude também é dado no gráfico e corresponde à: 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)
fórmula fica assim ~> V = λ . f
só substitui os valores
0,5 = λ . 10
comprimento da onda 0,5/10 = 0,05 metros
3- questões:
a) O que é crista de uma onda? O que é vale?
A Cristas representam os pontos mais altos de uma onda. Ao contrário da crista, tem-se ovale, composto pelos pontos mais baixos de uma onda.
b) O que é o período de uma onda? E frequência?
O período de uma onda é o tempo gasto para produzir uma oscilação completa (um ciclo),ou seja, o tempo em que a fonte gera um ciclo de subida e um de descida. Frequência é o número de oscilações completas (ciclos) gerados em determinado intervalo de tempo(segundos, minutos, etc.)
c) O que é amplitude de uma onda?
A amplitude de uma onda é a distância de uma crista ou de um vale até seu eixo de equilíbrio.
d) Como podemos produzir uma onda?
Uma onda pode ser produzida ao jogarmos uma pedra na água do rio, ao pegarmos a extremidade livre de uma corda e fazermos movimentos de sobe e desce , ao batermos palmas, etc.
e) Explique os principais fenômenos ondulatórios, reflexão, refração, difração e interferência.
Reflexão: O fenômeno da reflexão acontece quando uma onda atinge uma região que separa dois meios e retorna, se propagando no mesmo meio anterior, ou seja, acontece um movimento de retorno em direção ao ponto inicial.
Refração: O fenômeno de refração acontece quando uma onda atinge uma região que separa dois meios e a atravessa, passando a se propagar no outro meio. 
Difração: O fenômeno de difração representa o desvio ou o espalhamento sofrido pela onda quando esta contorna ou transpõe obstáculos colocados em seu caminho, ou seja, é a capacidade das ondas de contornar obstáculos.
Interferência: O fenômeno da interferência acontece quando duas ou mais ondas chegam ao mesmo tempo a um ponto em comum de um meio, ou seja, as ondas se superpõem 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?
fórmula fica assim ~> f = n*v/2L
só substitui os valores
f = 1*500/2*1 
f = 250 Hz
Frequência da onda 250 Hertz
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 = 3° harmônico
F1 = F3/3 = 360/3 = 120 Hz
F5 = 5*F1 = 5*120 = 600 Hz
Logo a frequência em seu 5° harmônico é de 600 Hertz
6- Considereuma 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?
Velocidade = comprimento ( λ ) . frequência (f)
fórmula fica assim ~> V = λ . f
só substitui os valores
500 = 0,5. f
Nova Frequência do Som 500/0,5 = 1000 Hertz
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 – 2λ/4=L 
 λ=2L 
V=λf 
V=2Lf 
FI=V/2L
II – λ/4=L 
 λ=4L 
V=λf 
V=4Lf 
 FII=V/4L
III – λ/2=L 
 λ=2L 
V=λf 
V=2Lf 
 FIII=V/2L
Então é correto afirmar que 2FII = FI = FIII
Resposta Letra C
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.
2° harmônico 
F2 = 220 Hz
Logo F1 = 
F1 = 110 Hz (F2/2)
Então F5 = ?
F5 = 5*F1 = 5*110
 F5 = 550 Hz (5*F1)
A Frequência no 5° harmônico é de 550 Hertz
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.
Pode-se aproximar o processo do estado (1) para o estado (2) caracterizado acima, à uma transformação adiabática. Tal afirmação justifica-se, pois praticamente não há troca de calor do ar com o meio exterior, devido ao 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. (CORRETA)
A escolha da referida alternativa, como sendo a que representa corretamente o funcionamento de uma geladeira justifica-se pelo fato de que a mesma nos permite compreender que a geladeira ou refrigerador, são máquinas térmicas com funcionamento ao revés (ao contrário).Assim, retira-se o calor da geladeira (fonte fria) e transfere-se para o ambiente (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.(CORRETA)
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.
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 está acumulada dentro do frasco.
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.