física recuperação: 1.trabalho 2.movimento circular uniforme 3.resistência do ar 4.princípio de...
TRANSCRIPT
![Page 1: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/1.jpg)
FísicaRecuperação:
1. Trabalho2. Movimento Circular Uniforme
3. Resistência do ar4. Princípio de Pascal5. Teorema de Stevin
![Page 2: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/2.jpg)
1. Um corpo de massa 50g desliza sobre um plano horizontal sem atrito, em MCU, preso por meio de um fio, de comprimento 20cm, a um ponto fixo. Determine a intensidade da força de tração no fio, se a frequência do movimento é de 300rpm. (Considere π² = 10)
m = 50 g ou 0,05 kg L = 20 cm ou 0,2 mf = 300 RPM ou f = 5 Hz
Exercícios – Força Centrípeta
300 voltas 60s X voltas 1s
60x = 300X = 300/60
X = 5 voltas por segundo, ou seja ,
5Hz
Fcp =
T = T = T = T =
T = 10 N
v = 2p.R.fv = 2p.0,2.5
v = 2p m/s
T
![Page 3: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/3.jpg)
2. Imaginando que a Terra apresente apenas movimento de rotação, determine:a) a velocidade angular desse movimento. Dê a resposta em °/h;b) a velocidade escalar de um ponto do equador terrestre, sabendo que o raio do equador terrestre é de, aproximadamente, 6400km.
a) b)
Ou
Exercícios – Movimento Circular Uniforme
![Page 4: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/4.jpg)
3. A polia A, de raio 60cm, está ligada à polia B, de raio 20cm, por meio de uma correia inextensível. Se a polia A gira no sentido indicado, com frequência 1200rpm, determine a frequência e o sentido do movimento da polia B, sabendo que não há escorregamento.
Ra = 60 cmRb = 20 cmfa = 1200 RPMfb = ?
Exercícios – Movimento Circular Uniforme
![Page 5: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/5.jpg)
4. A relação r1/r2 entre os raios das engrenagens da figura é 1,5. Pede-se:a) a relação entre as frequências (f1/f2);b) o sentido da rotação da engrenagem 2, se a engrenagem 1 gira no sentido anti-horário.
a)
b) Sentido horário
Exercícios – Movimento Circular Uniforme
![Page 6: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/6.jpg)
6
0 m/s
10 m/s
20 m/s
30 m/s
40 m/s144 Km/h
P
![Page 7: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/7.jpg)
7
P
P
R
R
P
R
P
RAR = k.v2
RAR = k.v2
RAR = ½.d.A.Cxv2
d = densidadeA = Área da secção transversal
Cx = Coeficiente de arrasto aerodinâmico
![Page 8: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/8.jpg)
8
R
P
FR = m.aP- RAR = m.aP - k.v2 = m.aP - k.v2 = m.0
P - k.v2 = 0P = k.v2
V(m/s)
t(s)
VL
![Page 9: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/9.jpg)
5. Devido à resistência do ar, as gotas de chuva caem com velocidade constante a partir de certa altura. O módulo da força resistiva do ar é dado por RAR= kv2, onde k é uma constante de valor 8×10-6 Ns2/m2 e v é o módulo da velocidade. Nessas circunstâncias, uma gota cujo módulo do peso vale 3,2x10-7N atinge o solo com velocidade de módulo, em m/s, de:a) 4 × 10‑2 b) 2 × 10-1 c) 4 × 10-1 d) 2 e) 5
Exercícios – Resistência do AR
P = RAR
P = k.v2
3,2.10-7= 8.10-6.v2
v2 = 8.10-6/ 3,2.10-7
v2 = 80.10-7/ 3,2.10-7
v2 = 25
V = 5 m/s
RAR
P
V(m/s)
t(s)
5VL
![Page 10: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/10.jpg)
6. (UEG-GO-010) Entre os poucos animais que desenvolveram o “pára-quedismo” está o sapo voador de Bornéu – Rhacophorus dulitensis, apresentado na figura a seguir.
Na ilustração, FA e mg são, respectivamente, a força de resistência do ar e a força peso. Considerando que esse animal tenha se atirado do alto de uma árvore em direção ao solo, o seu pára-quedas será utilizado e, durante sua queda,
a) as suas membranas interdigitais nas patas favorecem o aumento da força de resistência do ar, haja vista que elas aumentam a área de contato com o ar. b) a resultante das forças que atuam sobre ele tenderá a se tornar nula, levando-o, necessariamente, ao repouso no ar. c) a sua velocidade tenderá a um valor limite, chamada de velocidade terminal, independentemente da resistência do ar. d) a sua aceleração será nula em todo o percurso, independentemente da resistência do ar.
Exercícios – Resistência do AR
![Page 11: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/11.jpg)
7. Uma força constante, de valor F = 10 N, age sobre um corpo de massa m = 10 kg, o qual se encontra em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito (veja figura). Sabe-se que a força F é paralela à superfície horizontal e o deslocamento observado é de 12 metros.
Com relação a tal situação, qual é o valor do trabalho executado pela força F
= F . d = 10.12 = 120 J
Exercícios – Trabalho
![Page 12: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/12.jpg)
8. Uma força constante, de valor F = 50 N, age sobre um corpo de massa m = 10 kg, o qual se encontra em repouso sobre uma superfície horizontal com atrito (µ = 0,2). Sabe-se que a força F é paralela à superfície horizontal e o deslocamento é de 12 metros.
Com relação a tal situação, qual é o valor do trabalho executado pela força F?
= F . d = 50.12 = 600 J
Com relação a tal situação, qual é o valor do trabalho executado pela força de atrito?
Com relação a tal situação, qual é o valor do trabalho executado pela força Peso?
Com relação a tal situação, qual é o valor do trabalho executado pela força Normal?
t = FAT . d = 20.12 = -240 J
FAT = µ . NFAT =0,2. 100
FAT = 20N
= P . d. cos = 100.12.0
= 0 J
= N . d . cos = 100.12.0
= 0 J
Exercícios – Trabalho
![Page 13: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/13.jpg)
13
F(N)
d(m)
10
12
10N
12m = F . d = 10.12 = 120 J
Ou simplesmente calcular a área do gráfico.
= Área
9. Uma força constante, de valor F = 10 N, age sobre um corpo de massa m = 10 kg, o qual se encontra em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito (veja figura). Sabe-se que a força F é paralela à superfície horizontal e o deslocamento observado é de 12 metros.
Com relação a tal situação, qual é o valor do trabalho executado pela força F
Exercícios – Trabalho
![Page 14: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/14.jpg)
10. Uma força constante de 20 N produz, em um corpo, um deslocamento de 0,5 m no mesmo sentido da força. Calcule o trabalho realizado por essa força.
A B
0,5m
= F.d
= 20.0,5
= 10 J
F(N)
d(m)
20
0,5m
= 20.0,5 = 10 J
= Área
Exercícios – Trabalho
![Page 15: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/15.jpg)
11. Um carrinho é deslocado num plano horizontal sob a ação de uma força horizontal de 50 N, agindo na mesma direção e sentido do deslocamento. Sendo 400 J o trabalho realizado por essa força, calcule a distância percorrida.
= F.d
400 = 50.dd = 400/50
d = 8m
Exercícios – Trabalho
![Page 16: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/16.jpg)
12. Sobre um corpo de massa 10 kg, inicialmente em repouso, atua uma força F que faz variar sua velocidade para 28 m/s em 7 segundos. Determine: a) a aceleração do corpo; b) o valor da força F; c) o trabalho realizado pela força F para deslocar nesses 7s.
Exercícios – Trabalho
Fr = m.aF = 10.4
F = 40 N = F.d
= 40.dt = 40.98
t = 3920 J
a = Dv/Dta = 28/7
a = 4m/s²
0 1 2 3 4 5 6 7 8
48
12
32
V (m/s)
t (s)
16202428
S = S0 + v0 .t + a/2.t²
S = 0 + 0.7 +4/2.7²
S = 98 m
DS = (7x28)/2 DS = 196/2DS = 98 m
ou
![Page 17: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/17.jpg)
13. (Mackenzie 98) Dispõe-se de uma prensa hidráulica conforme o esquema a seguir, na qual os êmbolos A e B, de pesos desprezíveis, têm diâmetros respectivamente iguais a 40cm e 10cm. Se desejarmos equilibrar um corpo de 80kg que repousa sobre o êmbolo A, deveremos aplicar em B a força perpendicular F, de intensidade: Dado: g = 10 m/s2
a) 5,0 N b) 10 N c) 20 N d) 25 N e) 50 N
Exercícios – Princípio de Pascal
A = p.R2
A = p.202
A = 400.p
A = 400 p cm2
A = p.R2
A = p.52
A = 25.p
A = 25 p cm2
𝐹1
𝐴1=𝐹 2
𝐴2
800400𝜋
=𝐹25𝜋
2
1
F 50 N
5cm20cm
![Page 18: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/18.jpg)
14. (Pucpr 2001) A figura representa uma prensa hidráulica. Determine o módulo da força F aplicada no êmbolo A, para que o sistema esteja em equilíbrio.
a) 800 N b) 1600 N c) 200 N d) 3200 N e) 8000 N
Exercícios – Princípio de Pascal
![Page 19: Física Recuperação: 1.Trabalho 2.Movimento Circular Uniforme 3.Resistência do ar 4.Princípio de Pascal 5.Teorema de Stevin](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022013105/552fc12f497959413d8d4211/html5/thumbnails/19.jpg)
15. (PUC/RJ-modificada) – Em um vaso de forma cone truncado, são colocados três líquidos imiscíveis. O mais leve ocupa um volume cuja altura vale 20 cm; o de densidade intermediária ocupa um volume de altura 40 cm e o mais pesado ocupa um volume de altura igual a 60 cm. Supondo que as densidades dos líquidos sejam 15 g/cm3 , 20 g/cm3 e 40 g/cm3 , respectivamente, qual é a força extra exercida sobre o fundo do vaso devido à presença dos líquidos? A área da superfície inferior do vaso é 20 cm2 e a área da superfície livre do líquido que está na primeira camada é superior vale 40cm2. A aceleração gravitacional local é 10 m/s2 .
a) 3500 Pa b) 14,0 N c) 10,5N d) 700,0 N
Exercícios – Teorema de Stevin p1 = patm
p1 = 1,0 x 105 N/m²p2 = patm + pA
p2 = 1,0 x 105 + dA.g.hA
p2 = 1,0 x 105 + 15.10³.10.0,2p2 = 1,0 x 105 + 30.10³p2 = 1,0 x 105 + 3.104
p2 = 1,0 x 105 + 0,3.105
p2 = 1,3.105 N/m2
p3 = patm + pA + pB
p3 = 1,0 x 105 + dA.g.hA+ dB.g.hB
p3 = 1,0 x 105 + 15.10³.10.0,2 + 20.10³.10.0,4
p3 = 2,1 x 105 N/m²20 cm
40 cm
60 cm
12
3
4
p4 = patm + pA + pB + pC
p4 = 1,0 x 105 + dA.g.hA+ dB.g.hB + dC.g.hC
p4 = 1,0 x 105 + 15.10³.10.0,2 + 20.10³.10.0,4 + 40.10³.10.0,6
p4 = 3,5 x 105 N/m²
p10000N
1m²=