Exercicios de fisica

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1. Qual a pressão causada por uma força de intensidade 12N aplicada sobre uma
superfície retangular de dimensões 15cm x 5cm?
Sendo:

e a área do retângulo é dada pela multiplicação dos seus lados e convertendo as
unidades para SI:

(2) Qual a pressão exercida por um fluido de densidade 0,7kg/m³ que preenche um
recipiente cilíndrico de 2m de altura?

Teorema de Stevin
(3) Em umsubmarino submerso a 100m abaixo do nível do mar está submetido a uma
pressão de 11atm, quando ele sobe até uma altura de 50m abaixo do nível do mar qual é
a pressão exercida sobre ele? Dados 1 atm=100000Pa, densidade da água=1000kg/m³ e
aceleração da gravidade=10m/s²

Pressão inicial=1100000Pa

Teorema de Pascal
(4) A ferramenta usada em oficinas mecânicas para levantar carros chama-se macacohidráulico. Em uma situação é preciso levantar um carro de massa 1000kg. A superfície
usada para levantar o carro tem área 4m², e a área na aplicação da força é igual a
0,0025m². Dado o desenho abaixo, qual a força aplicada para levantar o carro?

Então:

5- Um cubo de volume 10cm³ pesa 50g. Colocada em uma caixa d'água ela afundará ou
flutuará, uma vez sabendo que a densidade da água vale1g/cm3?

Como a densidade do bloco é maior que a densidade da água, o bloco afundará.

6- Em um tubo com pressão constante de 1atm ocorre uma transformação. Sendo a
temperatura inicial igual a 20°C e a final igual a 0°C, de quantas vezes o volume foi
modificado?
Como pressão não pode ser diferente da pressão atmosférica, então a transformação é
Isobárica, sendo regida por:

Neste caso,não é necessário converter as unidades para o SI, pois ambas têm mesma
característica:

Lembrando que é necessário que as temperaturas estejam em escala absoluta:

Então o volume final é menor que o inicial, com a razão de 0,93.
7. Um gás sofre uma expansão sob temperatura constante, o volume ocupado
inicialmente pelo gás era 0,5 litros, e no final do processo passou a ser 1,5 litros.Sabendo que a pressão inicial sob o gás era o normal no ambiente, ou seja, 1 atm, qual a
pressão final sob o gás?
Como a temperatura não é modificada durante a transformação, esta é Isotérmica,
sendo regida pela equação:

Neste caso não é necessário converter as unidades para o SI pois ambas têm mesma
característica, ou seja volume é expresso em litros e pressão em atm, portanto, a
pressão finalserá dada em atm:

8. Em um tubo aberto ocorre uma grande compressão em um gás que torno o volume
ocupado por ele 10 vezes menor. Sendo a temperatura inicial igual a 20°C, qual será a
temperatura final?
Como o tubo é aberto, a pressão não pode ser diferente da pressão atmosférica, então a
transformação é Isobérica, sendo regida por:

Neste caso não é necessário converter as unidades parao SI pois ambas têm mesma
característica:

Mas o volume inicial é igual a 10 vezes o volume final:

9. Um botijão de gás não pode variar o volume do gás que se encontra em seu interior.
Se este for tirado de um ambiente arejado, onde a pressão interna é 3 atm e a
temperatura 15°C, e é posto sob o Sol, onde a temperatura é 35°C. Supondo que o gás
seja ideal, qual será a pressão após atransformação?
Como o volume não varia durante a transformação, esta é Isométrica, sendo regida
por:
Mas as temperaturas devem ser medidas em escala absoluta, ou seja:

Isolando-se a pressão final:

10. Exercício resolvido - equação geral dos gases) Uma dada massa de gás perfeito
está em um recipiente de volume 8,0 litros, a temperatura de 7,0 oC, exercendo a
pressão de 4,0 atm. Reduzindo-seo volume a 6,0 litros e aquecendo-se o gás, a sua
pressão passou a ser de10 atm. Determine a que temperatura o gás foi aquecido.
Aplicando a lei geral dos gases perfeitos, temos:

Onde, T0 = 7 +273 = 280K
Substituindo na equação, os valores fornecidos pelo enunciado do exercício temos:

Logo, T = 525K
Fazendo a transformação para a escala Celsius, temos:
T = 525 – 273 = 252 oC

11. A...
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