FUNDAMENTOS DE FÍSICA

Transcrição

1 M AT E R I A L S U P L E M E N TA R PA R A A C O M PA N H A R

2 MATERIAL SUPLEMENTAR PARA ACOMPANHAR FUNDAMENTOS DE FÍSICA Gravitação, Ondas e Termodinâmica 9 a Edição HALLIDAY & RESNICK JEARL WALKER Cleveland State University VOLUME 2 Tradução e Revisão Técnica Ronaldo Sérgio de Biasi, Ph.D. Professor Titular do Instituto Militar de Engenharia IME

3 Este Material Suplementar contém as Respostas das Perguntas Volume 2 que podem ser usadas como apoio para o livro Fundamentos de Física, Volume 2 Gravitação, Ondas e Termodinâmica, Nona Edição, Este material é de uso exclusivo de professores que adquiriram o livro. Material Suplementar Respostas das Perguntas Volume 2 traduzido do material original: HALLIDAY & RESNICK: FUNDAMENTALS OF PHYSICS, VOLUME ONE, NINTH EDITION Copyright 2011, 2008, 2005, 2003 John Wiley & Sons, Inc. All Rights Reserved. This translation published under license. Obra publicada pela LTC: FUNDAMENTOS DE FÍSICA, VOLUME 2 GRAVITAÇÃO, ONDAS E TERMODINÂMICA, NONA EDIÇÃO Direitos exclusivos para a língua portuguesa Copyright 2012 by LTC Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda. Uma editora integrante do GEN Grupo Editorial Nacional Projeto de Capa: M77 Design Imagem de Capa: Eric Heller/Photo Researchers, Inc. Used with permission of John Wiley & Sons, Inc. Reproduzida com permissão da John Wiley & Sons, Inc. Editoração Eletrônica do material suplementar:

4 SUMÁRIO Capítulo 12 1 Capítulo 13 1 Capítulo 14 1 Capítulo 15 1 Capítulo 16 1 Capítulo 17 1 Capítulo 18 2 Capítulo 19 2 Capítulo 20 2

5 Respostas das Perguntas Capítulo (a) 1 e 3 empatadas, 2; (b) todas empatadas; (c) 1 e 3 empatadas, 2 (zero) 2. (a) 1, 2, 3 (zero), 4, 5, 6; (b) 6, 5, 4, 3, 2, 1 3. a e c (as forças e os torques se equilibram) 4. (a) permanece a mesma; (b) diminui; (c) diminui; (d) permanece a mesma 5. (a) 12 kg; (b) 3 kg; (c) 1 kg 6. (a) sim; (b) sim; (c) sim; (d) não 7. (a) em C (para eliminar da equação do torque as forças aplicadas a esse ponto); (b) positivo; (c) negativo; (d) igual 8. (a) 15 N (a chave para a solução do problema está na polia que sustenta o cavalinho de 10 N); (b) 10 N 9. aumenta 10. (a) igual; (b) B; (c) B Capítulo GM 2 /d 2, para a esquerda 2. (a) c, b, a; (b) a, b, c 3. Gm 2 /r 2, para cima 4. (a) entre as duas, mais perto da partícula de massa menor; (b) não; (c) não 5. b e c empatadas, a (zero) 6. sim, no segundo quadrante, mais perto do eixo y 7. 1, 2 e 4 empatados, 3 8. (a) 1 e 2 empatados, 3 e 4 empatados; (b) 1, 2, 3, 4 9. (a) a força age no sentido positivo do eixo y; (b) sim, gira no sentido anti-horário até apontar para a partícula B 10. (a) todas empatadas; (b) todas empatadas 11. b, d e f empatados, e, c, a 12. b, a, c Capítulo (a) desce; (b) desce 2. (a) 2; (b) 1, menor; 3, igual; 4, maior 3. (a) desce; (b) desce; (c) permanece o mesmo 4. e, b e d empatados, a e c empatados 5. b, a e d empatados (zero), c 6. todos empatados 7. (a) 1 e 4; (b) 2; (c) 3 8. c, b, a 9. B, C, A 10. a, b, c Capítulo a e b 2. (a) em direção a x m ; (b) em direção a x m ; (c) entre x m e 0; (d) entre x m e 0; (e) diminuindo; (f) aumentando 3. (a) 2; (b) positiva; (c) entre 0 e x m 4. C 5. (a) entre D e E; (b) entre 3 /2 rad e 2 rad 6. (a) entre B e C; (b) entre /2 rad e rad 7. (a) todas empatadas; (b) 3, depois 1 e 2 empatadas; (c) 1, 2, 3 (zero); (d) 1, 2, 3 (zero); (e) 1, 3, 2 8. (a) A, B, C; (b) C, B, A 9. b (período infinito, não oscila), c, a 10. um dos sistemas: k = 1500 N/m, m = 500 kg; o outro sistema: k = 1200 N/m, m = 400 kg 11. (a) maior; (b) igual; (c) igual; (d) maior; (e) maior 12. (a), 180 ; (b) /2, 90 ; (c) /2, 90 Capítulo (a) 1, 4, 2, 3; (b) 1, 4, 2, 3 2. (a) 4; (b) 4; (c) 3 3. a, para cima; b, para cima; c, para baixo; d, para baixo; e, para baixo; f, para baixo; g, para cima; h, para cima 4. (a) 3, depois 1 e 2 empatadas; (b) todas empatadas; (c) 1 e 2 empatadas, 3 5. intermediária (mais próxima de totalmente destrutiva) 6. a e d empatados, b e c empatados 7. (a) 0; 0,2 comprimento de onda; 0,5 comprimento de onda (zero); (b) 4P med,1 8. (a) nó; (b) antinó 9. D 10. (a) 8; (b) antinó; (c) maior; (d) menor 11. c, a, b Capítulo (a) 0, 0,2 comprimento de onda, 0,5 comprimento de onda (zero); (b) 4P med,1 2. (a) 2,0 comprimentos de onda; (b) 1,5 comprimento de onda; (c) totalmente construtiva na situação (a), totalmente destrutiva na situação (b)

6 2 RESPOSTAS DAS PERGUNTAS 3. C, depois A e B empatados 4. (a) duas; (b) antinó 5. E, A, D, C, B 6. todos os harmônicos ímpares 7. 1, 4, 3, 2 8. (a) 3, depois 1 e 2 empatados; (b) 1, depois 2 e 3 empatados; (c) 3, 2, Hz e 450 Hz 10. d, o modo fundamental 11. 1, 4, 3, 2 Capítulo c, depois todos os outros empatados 2. Z, X, Y 3. B, depois A e C empatados 4. (a) no ponto de congelamento; (b) não congela; (c) derrete parcialmente 5. (a) f, porque a temperatura do gelo não pode aumentar até o ponto de congelamento e depois diminuir; (b) b e c no ponto de congelamento, d acima e e abaixo; (c) em b, o líquido congela parcialmente e o gelo não derrete; em c, o líquido não congela e o gelo não derrete; em d, o líquido não congela e o gelo derrete totalmente; em e, o líquido congela totalmente e o gelo não derrete 6. (a) todos empatados; (b) todos empatados 7. (a) ambos no sentido horário; (b) ambos no sentido horário 8. (a) o ciclo 2; (b) o ciclo 2 9. (a) maior; (b) 1, 2, 3; (c) 1, 3, 2; (d) 1, 2, 3; (e) 2, 3, esfera, hemisfério, cubo 11. c, b, a Capítulo d, depois a e b, c 2. 4 J J 4. (a) nulo; (b) nulo; (c) negativo; (d) positivo 5. (a) 3; (b) 1; (c) 4; (d) 2; (e) sim 6. (a) nula; (b) nula; (c) negativa; (d) positiva 7. (a) 1, 2, 3, 4; (b) 1, 2, 3 8. (a) nulo; (b) nulo; (c) negativo; (d) positivo 9. a volume constante 10. (a) permanece a mesma; (b) aumenta; (c) diminui; (d) aumenta Capítulo b, a, c, d 2. 9 e 8, 8 e 5, 5 e 3, 3 e 2 3. permanece constante 4. (a) AE; (b) AC; (c) AF; (d) nenhum 5. a e c empatados, depois b e d empatados 6. um tempo maior que a idade do universo 7. (a) permanece a mesma; (b) aumenta; (c) diminui 8. c, a, b 9. A, primeira; B, primeira e segunda; C, segunda; D, nenhuma 10. (a) permanece a mesma; (b) aumenta; (c) diminui