Lista de Exercícios – Conservação do Momento & Hidrostática 1- Em uma missão super secreta, agentes federais estão carregando consigo informações valiosíssimas sobre um projeto atômico. Movendo-se com velocidade escalar de 10 m/s, num vagão de 6,0 ton de massa. El Papaya, chefe de uma organização secreta, entra em contato com um de seus subordinados e emite a ordem pra que destrua esse vagão. O vagão dos bandidos de massa igual a 4,0 ton choca-se inelasticamente com o outro vagão com uma velocidade de 16 m/s (ambos em mesmo sentido). Após o choque os vagões passam a se mover com que velocidade? 2- Logo após a terrível explosão do planeta Analfa-β, um casal de andróides apaixonados, MIKASHI-24, de 55 kg e PEPO-UI de 85 kg, avistam-se em pleno espaço, quando imaginavam que jamais veriam seu amor novamente. Usando seus jatos individuais, se deslocam velozmente um em direção ao outro, para se abraçarem. Ao fazerem contato, permanecem unidos e com velocidade de 14,6m/s. Sabendo que a velocidade de MIKASHI-24 no início do movimento era de 50m/s, Qual era a velocidade de PEPO-UI? 3- Um bloco de madeira de 6,0kg, dotado de pequenas rodas com massa desprezível, repousa sobre trilhos retilíneos. Quando uma bala de 12g disparada horizontalmente e na mesma direção dos trilhos se aloja no bloco, o conjunto (bloco + bala) desloca-se 0,70m em 0,50s, com velocidade praticamente constante. A partir destes dados, pode-se concluir que a velocidade escalar da bala é, em m/s, aproximadamente igual a: a) 5,0 . 102 b) 6,0 . 102 c) 7,0 . 102 d) 8,0 . 102 e) 9,0 . 102 4- Danilo e Felipe são exímios jogadores de basquete, participam do time que representa o Stella Maris no JET (Jogos Escolares de Taguatinga). Em um determinado momento, Danilo meio desnorteado pela alta temperatura e pela baixa umidade do ar esbarra velozmente em Felipe, ocasionando uma colisão unidimensional e elástica. Danilo de massa M estava com uma velocidade de 6 m/s, já a vítima (Felipe) estava em repouso. Importante: Felipe tem uma massa 2x maior que a de Danilo. As velocidades escalares de Danilo e Felipe, após a colisão, são, respectivamente, iguais a: a) -2,0m/s e 8,0m/s b) -2,0m/s e 4,0m/s c) 2,0m/s e 8,0m/s d) -3,0m/s e 3,0m/s e) 0 e 6,0m/s 5- Qual é o valor da massa específica média da Terra, se o seu volume vale aproximadamente 20x1019m3 e sua massa vale 6x1024kg? a) 3,9x100,11kg/m3 b) 3 x104kg/m3 c) 4,4x10-5kg/m3 d) 3x105kg/m3 6- Murilo passou o fim de semana com seus familiares numa chácara a 50 km da Samambaia. Repentinamente, uma abelha sanguinolenta consegue cravar o ferrão no seu braço, embora a força aplicada pelo ferrão seja muito pequena. Por que ela consegue perfurar a pele do nosso amigo? 7- O braço de Murilo incha rapidamente. Preocupados, seus pais o levam ao posto de saúde mais próximo. A enfermeira, Franciscleide, aplica uma injeção em seu braço, exercendo uma força de 42 N ao êmbolo da seringa, de raio 1,1 cm. Qual a pressão exercida por esse fluido? (Dê a resposta em KPa) 8- A escola organizou um passeio em uma chácara para os alunos do 1° ano, todos estavam eufóricos e loucos pra cair na piscina. Porém, o professor de Física, só liberaria a piscina se os seus alunos calculassem a pressão exercida pela água no fundo da piscina, em N/m². Depois de muitos erros e muitos neurônios mortos, conseguiram tal feito! Qual a pressão encontrada? (Dados: profundidade 2 m, pressão atmosférica vale 760mmHg). 9- Desde a remota antigüidade, o homem, sabendo de suas limitações, procurou dispositivos para multiplicar a força humana. A invenção da RODA foi, sem sombra de dúvida, um largo passo para isso. Hoje, uma jovem dirigindo seu CLASSE A, com um leve toque no freio consegue pará-lo, mesmo que ele venha a 100 km/h. É o FREIO HIDRÁULICO. Tal dispositivo está fundamentado no PRINCÍPIO de: a) Newton b) Stevin c) Pascal d) Arquimedes e) Tio Alberto (Einstein) 10- No terceiro quadrinho, a irritação da mulher (TPM) foi descrita, simbolicamente, por uma pressão de 1000 atm. Suponha a densidade da água igual a 1000 kg/m 3, 1 atm = 105N/m2. Calcule a profundidade em que está o mergulhador (2° quadrinho) e a que ele estaria se estivesse a pressão de Valdirene. 11- Gabriela estava confortavelmente lendo “Crepúsculo” em sua casa, quando de repente começa uma chuva torrencial. Ela percebe que a sua janela (de dimensões: 3,4m por 2,1m), começa a vibrar de uma forma estranha, isso é resultado da diferença de pressão. A pressão do ar do lado de fora cai para 0,96 atm. Mas a pressão de dentro permanece de 1 atm. Qual o valor da força que puxa a janela para fora? 12- Um experiente Karateca pode quebrar um tijolo de concreto com um só golpe. Imagine que a massa da mão e do pulso seja de 700g e a velocidade do golpe de 5,0 m/s. Vamos admitir que o movimento cesse dentro de uma distância de 6mm do ponto de contato inicial. Que impulso o tijolo exerce sobre a mão do carateca? Qual o tempo aproximado da colisão e qual a força média exercida pelo tijolo? 13- El Papaya não obteve sucesso em sua primeira missão, então decide organizar um ataque terrorista na cidade Xurupita. Lança uma bomba de 3 Kg (sobre um plano horizontal) a 6 m/s. A bomba explode em dois fragmentos, um com massa de 2 Kg, outro com massa de 1Kg. O fragmento de menor massa move-se a 4 m/s. Qual a velocidade do outro fragmento? 14- Com base na poesia abaixo e no exercício anterior, encontre a energia dissipada pela bomba de El Papaya. Podemos destruir energia? Não pela sua conservação. Nem criação nem destruição Apenas se transforma é a sua norma A inicial que forma na total se reforma Mecânica, térmica, química, elétrica, Sonora, luminosa, nuclear, amorosa Solar, plásmica, síncronton, magnética Fora a que posa na matéria formosa Buscando uma solução plausível Viram o indivisível ficar divisível Até matéria da energia pode advir A não-criada nem destruída pra criar e destruir (Washington Roberto Lerias, O Romance da Física)