Respostas Caderno de Exercícios 3

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1 Respostas Caderno de Exercícios 3 Unidade 1 Dinâmica impulsiva capítulo 1 Equação fundamental da Dinâmica para valores médios ou teorema do impulso 1. E 2. C 3. B 4. a) v 5 10 m/s 5. C 6. D 7. D 8. D 9. B b) R m 5 50 N 10. a) DQ 5 20 kg m/s b) R m N c) A força é vezes o peso. 11. A) Q sist kg? m/s; «c 5 34 J. B) Q sist kg? m/s; «c 5 34 J. C) Q sist. 5 2 kg? m/s; «c 5 34 J. capítulo 2 Sistemas de corpos interagindo 1. E 2. v rel. 5 5 m/s 3. B 4. A 5. v C 5 6,0 m/s em um determinado sentido; v A 5 1,5 m/s no sentido contrário. 6. a) A quantidade de movimento para o conjunto é: Q sist. 5 Q 1 1 Q 2 Q sist. 5 (212) A energia cinética para o sistema é dada por: E c 5 42 J. b) A quantidade de movimento terá o mesmo resultado: Q sist. 5 Q 1 1 Q 2 Q sist. 5 (224) Porém, a energia cinética mudará: E c J. 7. a) v' 1 m/s A 5 b) v rel. 5 7 m/s c) DE c J d) t J e) t J 8. a) 6,0 m/s; b) 9 J. 9. O corpo A adquire 4 m/s em um dado sentido; B adquire 6 m/s em sentido contrário. 10. D 11. 0,6 m/s J 13. C 14. D 15. B 16. A velocidade terá módulo 3V na direção e no sentido de V. 17. a) Pelo princípio da ação e reação (ou pelo teorema da conservação da quantidade de movimento), o barco irá para trás. b) 2,0 m/s 18. V 2 5 5, m/s m 20. M V 5 m? 2gL 21. Velocidade do cachorro: 0,8 m/s; velocidade da prancha: 0,2 m/s. capítulo 3 Choques 1. a) DQ 520kgm/s b) DQ 518kgm/s 19

2 2. A 3. e 5 0,5 4. Módulo da velocidade do corpo de massa 2 kg após o choque: 5 m/s. Módulo da velocidade do corpo de massa 1 kg após o choque: 10 m/s. 5. Soma: Soma: a) 402 m/s b) J 8. 0,36 9. C 10. A 11. Soma: B 13. D 14. a) E r 5 0,2 J; b) V m/s 15. V A 5 4 m/s; V B 5 2 m/s esfera 16. a) O corpo de massa m inverterá o sentido de seu movimento com velocidade de módulo igual a 1 2g 3 h e o corpo de massa 2 m iniciará seu movimento com 2 2g 3 h. b) E mgh diss Soma: anotações 20

3 Unidade 2 Hidrostática capítulos 1 e 2 Energia, Conceitos trabalho iniciais, e densidade potência e massa específica 1. B 2. C 3. C 4. D 5. C 6. a) 10 9 kg 7. C 8. C 9. B 10. E b) 166,6 gotas s 12. A 13. C capítulo 3 Pressão 1. D 2. p bailarina p elefante B 4. A 5. T 5 (p atm 2 p int )? S T 5 (1,0 2 0,1)? 10 5? 0,30? 0,30 T N. Logo, essas duas pessoas não conseguiriam separar as duas metades dessa caixa porque não conseguiriam aplicar uma tração de N (o que equivale a erguer um corpo de 810 kg de massa.) 6. A 7. B 8. B 9. E 10. B 11. C g 13. a) A força de pressão tem direção ortogonal à janela e seu sentido é de dentro para fora. b) 4, N capítulo 4 Vácuo, pressão atmosférica e pressão hidrostática 1. a) 1,5? 10 5 Pa? 1,5 atm, 114 mmhg, 15 mca. 2. A b) A variação de pressão é nula. 3. A pressão atmosférica é equivalente a uma coluna de água de 10 m de altura. Portanto, a atmosfera não consegue empurrar a água a uma altura maior do que 10 m. 4. A 5. E 6. C 7. a) Porque considera-se que na Lua não há atmosfera. 8. B 9. A 10. D 11. C 12. D 13. B 14. E b) L mm 15. 1,003? 10 5 Pa 16. E 17. A 18. B 19. B 20. C 21. C 21

4 22. E 23. A 24. Soma a) 30 m b) 1 m/s 26. a) A água não ocupa o interior do sino porque a pressão do ar no seu interior é igual à soma das pressões hidrostática a 150 m de profundidade e atmosférica local. b) 18,64? 10 5 N/m E 28. D 29. E 30. D 31. C 32. C 33. E 34. D 35. A 36. A 37. D 38. B 39. a) 3 m B b) 1,75 m 41. h 5 10,3 m 42. B ,7 mmhg 44. E 45. B 46. a) 1,68 m b) 200 cm 3 ; 200 cm 3 /s 47. B g 49. A 50. B 51. A 52. C 53. A 54. 1,6? 10 4 N 55. B 56. a) 5? 10 6 N/m 2 b) 40 m 57. A 58. A 59. C cap tulo 5 Equilíbrio de corpos imersos em um fluido 1. E 2. C 3. 0,09 N 4. 89,3% 5. E 6. D 7. C 8. E 9. D 10. E 11. A 12. E 13. a) P 2. P E 15. C b) P 2 5 P a) E 5 mvg b) D 5 mg 2 mvg c) N 5 P 1 mvg 17. B 18. C 19. D V d) a 5 g 1 2 m m e) p 5 p 0 1 mgh 20. a) 2 N b) 0,8 N 21. B 22. E 23. B 24. D 25. E 26. C 22

5 27. a) A fração submersa é de, aproximadamente, 89,8%. O valor dessa fração (f) não seria alterado caso o cone fosse invertido, pois depende exclusivamente da razão entre as densidades do cone e do líquido, que permanece inalterada, mesmo com o cone invertido. b) O valor da fração imersa depende, exclusivamente, da razão entre as densidades do cone e do líquido. Os valores da pressão atmosférica e da aceleração da gravidade no alto de uma montanha não modificam as densidades do cone e do líquido. Portanto, a fração imersa permanece inalterada. anotações 23

6 Unidade 3 Hidrodinâmica capítulo 1 Noções de hidrodinâmica: vazão e lei de Bernoulli 1. C 2. a) 0,104 L/s 3. B b) 48 s 4. E 5. a) 15 h b) 2,0? m/h 6. E 7. D 8. a) 200 m 3 /s b) 5 m/s 9. C 10. C 11. B 12. C 13. A 14. C 15. a) 1,5? 10 3 N/m 2 b) 810 t c) v. 100 km/h anotações Respostas Caderno de Exercícios 24

7 Unidade 4 Estática capítulo 1 Equilíbrio de um corpo extenso 1. D 2. C 3. E 4. a) 600 N b) 4 crianças 5. a) 300 N b) 50 N 6. Sim, consegue. 7. C 8. B 9. C 10. C 11. D 12. E 13. B 14. C 15. C 16. B 17. D 18. a) F N b) C N 19. A 20. Soma C 22. C 23. a) F c N b) F a 5 26 N 24. E 25. A anotações Respostas Caderno de Exercícios 25

8 Unidade 5 capítulo 2 Eletrostática Mecanismos de eletrização 1. capítulo 1 Introdução à eletricidade Equipamento Classificação Tipo de energia inicial Tipo de energia final Pilha Fornecedor Química Elétrica Chuveiro, torradeira, etc. Consumidor Elétrica Térmica Ventilador Consumidor Elétrica Mecânica Bateria de relógio Fornecedor Química Elétrica Televisão Consumidor Elétrica Luminosa e sonora Liquidificador Consumidor Elétrica Mecânica 1. D 2. B 3. B 4. E 5. D 6. A 7. A 8. B 9. A 10. E 11. A 12. C 13. C 14. D 2. A 3. A 4. B 5. B 6. A 7. E 8. D 9. C 10. D 11. D 12. D 13. E 14. C 15. D 16. D 15. D 16. C 17. B 18. C 19. E 20. A 21. E 22. B 23. D 24. A 25. A 26. D 27. C 28. B 29. B 30. C 26

9 capítulo 3 Força elétrica 1. D 2. B 3. D 4. D 5. D 6. D 7. E 8. D 9. E 10. C 11. B 12. B 13. A 14. C capítulo 4 Campo elétrico 1. A 2. B 3. E 4. B 5. B 6. B 7. B 8. E 9. B 10. C 11. B 12. B 13. C 14. B 15. B 16. E 17. B 18. A 19. B 20. A 21. A 22. B 23. D 24. C 25. A 26. D 27. D 28. D 29. C 30. D q (g? d) m (E? h) 32. A 33. C 34. B 35. B 36. D 37. E N/C capítulo 5 Energia potencial elétrica e diferença de potencial 1. a) U AB 5 20 V b) t 5 6? J 2. a) Dq 5 3,2 C 3. A 4. B 5. A 6. C 7. B b) DE J c) No caso da lâmpada incandescente, a energia elétrica foi transformada, predominantemente, em energia luminosa e em energia térmica. d) P W 27

10 8. E 9. E 10. D 11. D 12. B 13. B 14. A 15. a) E c 5 4,8? J 16. C b) v 5 1? 10 7 m/s 17. B 18. a) F' 5 F 2 b) t 5 3KQq 40d 19. A 20. A 21. E 22. C 23. B 24. B 25. B 26. E 27. C 28. E 29. A 30. D 31. C 32. B 33. C 34. A 35. A 36. E 37. E 38. D 39. D 40. D 41. A 42. E 43. C 44. B 45. B 46. a) E 5 6? 10 4 V/m b) V AB V; V BC 5 0 V c) t 5 2,88? J 47. a) E 5 1,25? 10 5 V/m b) E c 5 2,4? J 48. a) E V b) F 5 9,6? N 49. A anotações 28

11 Unidade A 32. D 33. C Eletrodinâmica parte I capítulo 1 Eletrodinâmica 1. D 2. B 3. D 4. D 5. A 6. A 7. C 8. E 9. E 10. A 11. C 12. C 13. C 14. C 15. C 16. D 34. B 35. D 36. E 37. E 38. D 39. C 40. A 41. B 42. E 43. A 44. B 45. A 46. B 47. A 48. E 49. E 50. C 51. a) A resistência aumentará e R 2000 R b) R V. c) u C. capítulo A 18. C 19. A Circuitos elétricos 20. D 21. E 22. A 23. E 24. C 25. D 26. D 27. a) P 5 1,2? W; 28. D 29. D 30. E b) P 5 0,6? W; h 5 5% c) h 5 2,4% 1. D 2. E 3. E 4. E 5. E 6. B 7. A 8. B 9. D 10. A 11. D 12. E Respostas Caderno de Exerc cios 29

12 13. a) i R 5 i l 5 0,04 A b) R 5 50 V c) P R 5 20 mw 14. A 15. B 16. A 17. E 18. A 19. D 20. A 21. B 22. B 23. C 24. C 25. B 26. B 27. E 28. C 29. D 30. A anotações 30

13 Unidade 7 Calorimetria capítulo 1 Termometria 1. E 2. C 3. C 4. C 5. D 6. Du 5 8K 7. C 8. E 9. D 10. C 11. B 12. A 13. D capítulo B 12. D 13. B 14. C 15. C 16. A 17. E 18. C 19. C 20. E 21. B 22. B 23. D 24. A 25. B 26. B 27. D 28. I. E II. D 29. E 30. E 31. E 32. D 33. D 34. D Calor, mecanismos de transferência e dilatação 1. B 2. D 3. C 4. D 5. C 6. A 7. B 8. C 9. E 10. C 35. E 36. D 37. D 38. B 39. D 40. A 41. D 42. E 43. A 44. D 45. B 46. C 31

14 47. C 48. C 49. D 50. a) d 19. B 20. A 21. E 22. a) u o C b) Q cal 23. C 24. E 25. E Respostas Caderno de Exercícios 0 4 θ b) Como a água mais densa está a 4 C, ela deve estar em contato com a fonte fria, para poder ser resfriada até 0 C. Logo, a fonte fria deve estar na porção inferior do recipiente, ou seja, como indica o esquema B. capítulo 3 Calculando as quantidades de calor trocadas entre corpos 1. B 2. A 3. a) 4,7 kg b) aproximadamente degraus vezes 5. A minutos 7. C 8. C 9. a) Q 5 6? J 10. B 11. D b) Dt 5 1? s. 317 anos 12. Soma c 5 0,15 cal/g o C e C 5 75 cal/ o C 14. B 15. Du. 50 o C 16. a) c g 5 0,5 cal/g C 17. A 18. A b) L 5 80 cal/g c) C cal/ C 26. A 27. a) DV V 0 5 0,66% b) m. 54 g 28. C 29. B 30. E 31. B 32. C 33. B 34. B 35. A 36. B 37. B 38. A 39. A 40. D 41. D 42. C 43. D 44. A 45. E 46. C 47. B 48. E 49. C 50. I. C II. A 51. B 52. C 53. I. E II. C 54. I. E 55. C II. E 56. C 32

15 Unidade 8 capítulo 2 Termodinâmica Primeira lei da Termodinâmica capítulo 1 As variáveis de estado de um gás ideal 1. B 2. A 3. A 4. E 5. A 6. E 7. E 8. A 9. C 10. B 11. D 12. C 13. D 14. C 15. C 16. A 17. A 18. C 19. C 20. D 21. D 22. C 1. A 2. E 3. B 4. I. C II. E 5. I. E II. D 6. E 7. B 8. B 9. D 10. B 11. D 12. A 13. B 14. A 15. A 16. D 17. D 18. C 19. D 20. E 21. D 22. I. D II. A 23. B 24. D 25. D 26. E anotações Respostas Caderno de Exercícios 33

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