fisicaII

Páginas: 5 (1075 palavras) Publicado: 19 de agosto de 2015
Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais
Instituto de Ciências Exatas e Informática - ICEI
Departamento de Física e Química - DFQ
Profa. Cláudia Vasconcelos
Curso: Engenharia Química
Disciplina: Física Geral II

1a Lista de Exercícios

1. Uma janela de escritório tem 3, 4 m de largura por 2, 1 m de altura. Como resultado da passagem
de uma tempestade, a pressão do ar do lado de fora doedifício cai para 0, 96 atm, mas no interior
do edifício permanece 1 atm. Qual é o módulo da força que empurra a janela para fora por causa
dessa diferença de pressão?(Resposta: 2, 9 × 104 N )
2. Calcule a diferença hidrostática entre a pressão arterial no cérebro e no pé de uma pessoa com
1, 83 m de altura. A massa específica do sangue é 1060 kg/m3 . (Resposta: 1, 9 × 104 P a)
3. Alguns membros datripulação tentam escapar de um submarino avariado 100 m abaixo da
superfície. Que força deve ser aplicada a uma escotilha de emergência, de 1, 2 m por 0, 6 m para
abri-la para fora nessa profundidade? Suponha que a massa específica do oceano é 1024 kg/m3
e que a pressão do ar no interior do submarino é 1, 00 atm. (Resposta: 7, 2 × 105 N )
4. Um amigo lhe pergunta quanta pressão existe nos pneusde seu carro. Você sabe que o fabricante
do pneu recomenda 30 psi, mas já faz algum tempo que você checou a pressão da última vez. Você
não consegue encontrar um calibrador de pneus no carro, mas encontra o manual do proprietário
e uma régua. Felizmente, você acabou de cursar uma disciplina de física e, então, diz a seu amigo:
“Não sei, mas posso descobrir”. No manual do proprietário, você descobreque a massa do carro
é de 1500 kg. Parece razoável presumir que cada pneu sustente um quarto dessa massa. Com
a régua, você constata que os pneus tem 15 cm de largura e que a parte achatada do pneu, em
contato com o solo, tem 13 cm de comprimento. Que resposta dará a seu amigo? (Resposta: 27
psi)
5. Uma esfera é feita de ouro e tem um raio rAu e a outra esfera é feita de cobre e tem um raio
rCu .Se as esferas tem a mesma massa, qual é a razão entre os raios, rAu /rCu ? Considere que a
densidade do ouro e do cobre são respectivamente: 19300 kg/m3 e 8920 kg/m3 (Resposta: 0, 773)
6. Um elevador hidráulico é usado para levantar um automóvel de 1500 kg. O raio da plataforma
do elevador é 8, 00 cm e o raio do pistão do compressor é 1, 00 cm. Qual é a força que deve ser
aplicada ao pistão paraelevar o automóvel? (Resposta: 230 N )
7. (a) Um estudante de 70 kg equilibra um elefante de 1200 kg em um elevador hidráulico. Se o
fluido hidráulico é óleo e o diâmetro sobre o qual está o elfante é de 2, 0 m, qual é o diâmetro
do pistão sobre o qual o aluno está de pé? (b) Um segundo aluno de 70 kg se junta ao primeiro.
Em que altura eles levantam o elefante? (Respostas: (a) 0, 48 m (b) 2, 3cm)
8. Um bloco de material desconhecido pesa 5, 00 N no ar e 4, 55 N quando totalmente mergulhado
em água. Qual é a densidade do material? (Resposta: 11 × 103 kg/m3 )
9. A água escoa a 3, 00 m/s em um cano horizontal, sob a pressão de 200 kP a. O cano se estreita
à metade de seu diâmetro original. (a) Qual é a rapidez do fluxo na secção estreita? (b) Qual
é a pressão na secção estreita? (c) Comocomparam as vazões volumétricas nas duas secções?
(Respostas: (a) 12, 0 m/s (b) 133 kP a (c) As vazões volumétricas são iguais.)

10. O oleoduto de 800 milhas do Alaska possui uma vazão volumétrica máxima de 240000 m3 de
óleo por dia. A maior parte do oleoduto tem um raio de 60, 0 cm. Determine a pressão p em
um ponto onde o cano tem um raio de 30, 0 cm. Tome a pressão nas seções de 60, 0 cm deraio
como p = 180 kP a e a densidade do óleo como 800 kg/m3 . (Resposta: 144 kP a)
11. A água que flui por um cano de 2, 0 cm de diâmetro pode encher uma banheira de 300 l em 5, 0
minutos. Qual é a velocidade da água no cano? (Resposta: 3, 2 m/s)
12. Uma mangueira de jardim com diâmetro interno de 1, 9 cm está ligada a um borrifador que
consiste em um recipiente com 24 furos de 0, 13 cm de...
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