1ª APS - 2015

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Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Campus - Campo Mourão
Prof. Oscar Rodrigues dos Santos
Primeira APS de Física 2
Gravitação
1) Um dos satélites Echo consiste em um balão
inflável de alumínio de raio 3m e de massa 20Kg.
Um meteoro de massa 7Kg passa a 3m da
superfície do satélite. Se os efeitos de todos os
corpos com exceção do meteoro e do satélite forem
desprezados, que força gravitacional o meteoro
sofre quando está a essa distância do satélite? (
considere todos os corpos como sendo partículas).
(R.: 2,6 x 10-10 N).
2) A que distância
da
Terra,
medida ao longo
da linha que une
os centros da
Terra e do Sol,
deve estar uma sonda espacial para que a atração
gravitacional deste anule a da Terra? Dados: Msol =
1,99 x 1030Kg e Mterra= 5,98 x 1024Kg e distância
Terra-Sol = 1,5x 1011m. (R.: 2,6 x108 m)
pesa o ar na sala quando a pressão do ar é de 1
atm? b) Qual a intensidade da força da atmosfera
sobre o piso da sala? (R.: 418N; 1,5 x 106N)
3)
Um balão de vidro, de 60mL, está cheio de
mercúrio a 0°C. Quando a temperatura sobe para
80°C, transbordam do balão 1,47g de mercúrio.
Admitindo que o volume do balão seja invariável,
calcular a densidade do mercúrio a 80°C, sendo a
sua densidade a 0°C igual a 13,645 x103 Kg/m3.
(R.: 13,621x103 Kg/m3).
4)
Uma mangueira de jardim com diâmetro interno
de 1,9cm está conectada a um irrigador de
gramado que consiste meramente em um
recipiente com 24 furos, cada um com 0,13cm de
diâmetro. Se a água tem na mangueira uma
velocidade de 0,91 m/s, a que velocidade ela deixa
os furos do irrigador? (R.: 8,1m/s).
Oscilações
Um corpo de massa igual a 0,5Kg, está preso a
uma mola de k = 200N/m. Esse corpo é liberado
do repouso no ponto x=0,02m. a) Qual a
velocidade máxima atingida pelo corpo que
oscila? b) Qual a aceleração máxima desse corpo?
c) Calcule a velocidade e aceleração quando o
corpo está na metade da distância entre o ponto de
equilíbrio e seu afastamento máximo. d) Encontre
a energia mecânica total, a energia potencial e a
energia cinética neste ponto. (R.: 0,4m/s; 8m/s2; 0,35m/s, 4 m/s2; 0,04J, 0,01J, 0,03J)
1)
3) Na figura à seguir, quatro esferas estão nos vértices
de um quadrado de lado 2,0cm. Qual o módulo e a
direção da força gravitacional resultante sobre uma
esfera colocada no centro do quadrado com massa
m5 = 250Kg? ( R:1,7 x 10-2 N) Dados: m1 =
500Kg; m2 = 300Kg; m3 = 500Kg; m4 = 100Kg;
2)
4) Para colocar um satélite meteorológico de 1000Kg
em uma órbita circular a 300Km acima da
superfície terrestre: Qual seria a velocidade, o
período e a aceleração radial desse satélite? (R.:
7733m/s; 90,3min; 8,92m/s2).
1)
2)
Fluidos
Encontre o aumento de pressão de um fluido em
uma seringa quando uma enfermeira aplica uma
força de 42N ao embolo da seringa de raio 1,1cm.
(R.: 1,09 atm)
Uma sala de estar possui dimensões do piso de
3,5m por 4,2m e uma altura de 2,4m. a) quanto
O diafragma de um alto-falante está vibrando num
movimento harmônico simples com freqüência de
440 Hz e um deslocamento máximo de 0,75mm.
a) Qual é a freqüência angular desse diafragma? b)
Qual a velocidade máxima desse diafragma? c)
Qual é a aceleração máxima desse diafragma? (R.:
2765Hz; 2,07m/s; 5732m/s2).
3)
Dois blocos ( m=
1,0Kg e M= 10Kg) e uma
única mola (k=200N/m)
estão colocados em uma
superfície horizontal sem
atrito, como ilustra a figura.
O coeficiente de atrito entre os dois blocos é m=
0,40. Qual é a máxima amplitude possível do
movimento harmônico simples, se não houver
deslizamento entre os blocos? (R.: ~22cm)
O saber a gente aprende com os mestres e os livros. A sabedoria se aprende é com a vida e com os humildes. Cora
Coralina