Respostas Caderno de Exercícios 3

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 5 2 000 N c) A força é 2 000 vezes o peso. 11. A) Q sist. 5 14 kg? m/s; «c 5 34 J. B) Q sist. 5 10 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) 1 12 5 0. 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) 1 24 5 0. Porém, a energia cinética mudará: E c 5 168 J. 7. a) v' 1 m/s A 5 b) v rel. 5 7 m/s c) DE c 5 840 J d) t 5 1 560 J e) t 5 2720 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 12. 360 720 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 5,85 3 10 3 m/s 19. 28 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. 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: 1 1 4 1 8 5 13 6. Soma: 2 1 4 1 16 5 22 7. a) 402 m/s b) 8 040 J 8. 0,36 9. C 10. A 11. Soma: 4 1 16 5 20 12. B 13. D 14. a) E r 5 0,2 J; b) V 5 20 2 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 5 4 9 mgh diss.. 17. Soma: 2 1 4 1 16 1 64 5 86 anotações 20

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 11. 95 s 12. A 13. C capítulo 3 Pressão 1. D 2. p bailarina p elefante 5 5 3. 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 5 8 100 N. Logo, essas duas pessoas não conseguiriam separar as duas metades dessa caixa porque não conseguiriam aplicar uma tração de 8 100 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 12. 40 g 13. a) A força de pressão tem direção ortogonal à janela e seu sentido é de dentro para fora. b) 4,5 3 10 3 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 5 190 mm 15. 1,003? 10 5 Pa 16. E 17. A 18. B 19. B 20. C 21. C 21

22. E 23. A 24. Soma 5 2 1 32 5 34 25. 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 2 27. 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 3 40. B b) 1,75 m 41. h 5 10,3 m 42. B 43. 36,7 mmhg 44. E 45. B 46. a) 1,68 m b) 200 cm 3 ; 200 cm 3 /s 47. B 48. 70 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 1 14. E 15. C b) P 2 5 P 1 16. 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

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

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? 10 22 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

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 5 150 N b) C 5 130 N 19. A 20. Soma 5 2 1 4 1 8 1 16 5 30 21. C 22. C 23. a) F c 5 130 N b) F a 5 26 N 24. E 25. A anotações Respostas Caderno de Exercícios 25

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

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) 31. 5 m (E? h) 32. A 33. C 34. B 35. B 36. D 37. E 2 5 16 N/C capítulo 5 Energia potencial elétrica e diferença de potencial 1. a) U AB 5 20 V b) t 5 6? 10 25 J 2. a) Dq 5 3,2 C 3. A 4. B 5. A 6. C 7. B b) DE 5 320 J c) No caso da lâmpada incandescente, a energia elétrica foi transformada, predominantemente, em energia luminosa e em energia térmica. d) P 5 100 W 27

8. E 9. E 10. D 11. D 12. B 13. B 14. A 15. a) E c 5 4,8? 10 217 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 5 180 V; V BC 5 0 V c) t 5 2,88? 10 217 J 47. a) E 5 1,25? 10 5 V/m b) E c 5 2,4? 10 215 J 48. a) E 5 600 V b) F 5 9,6? 10 217 N 49. A anotações 28

Unidade 6 31. 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 20 5 13. b) R 5 240 V. c) u 5 2 750 C. capítulo 7 17. 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? 10 22 W; 28. D 29. D 30. E b) P 5 0,6? 10 23 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

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

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 2 11. 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

47. C 48. C 49. D 50. a) d 19. B 20. A 21. E 22. a) u 5 120 o C b) Q 5 23 580 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 9 870 degraus. 4. 4 180 vezes 5. A 6. 10 minutos 7. C 8. C 9. a) Q 5 6? 10 20 J 10. B 11. D b) Dt 5 1? 10 10 s. 317 anos 12. Soma 5 2 1 8 5 10. 13. 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 5 100 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

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

anotações Respostas Caderno de Exercícios 34