Cursos do Blog - Termologia, Óptica e Ondas

9ª aula
Mudanças de fase (II)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 3: resolução

Q_fusão + Q_água1 + Q_água2 = 0 =>
N.10.80 + N.10.(40-0) + 240.2,0.(40-60) = 0 => N = 4

Resposta: 4 bloquinhos

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9ª aula
Mudanças de fase (II)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 2: resolução 
 
Como existe água no recipiente e somente parte vaporizou, concluímos que a temperatura de equilíbrio térmico é 100 ºC.

Q_cobre + Q_{vaporização} = 0 => m.c.Δθ + m.L_v = 0 =>
270.0.94.(100-200) + m.540 = 0 => m = 4,7 g

Resposta: 4,7 g

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9ª aula
Mudanças de fase (II)

Borges e Nicolau

Exercícios básicos

Exercício 1: resolução

Q_fusão + Q_ferro = 0 => m.L_f + (m.c.Δθ)_ferro = 0 =>
m.80 + 100.0,113.(0-40) = 0 => m = 5,65 g
 
Resposta: 5,65 g

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9ª aula
Movimento vertical no vácuo

Borges e Nicolau 

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 5: resolução

1. (V)
No Planeta A, temos:

s = s₀ + v₀.t + (-g).t²/2 => 15 = 20 + 0 + (-g).1²/2 => g = 10 m/s²

2. (F)

v = v₀ + (g_Terra/3).t => v = 0 + (-10/3).3 => v = - 10 m/s => IvI = 10 m/s

3. (V)
No instante t = 0, temos: s₀ = 20 m
Para t = 2 s, temos:

s = s₀ + v₀.t + (-g).t²/2 => s = 20 + 0 + (-10).2²/2 => s = 0
A variação de espaço, no intervalo de 0 a 2 s, foi s - s0 = 0 - 20 m = -20 m e a distância percorrida foi d = 20 m.
 

4. (V)
Vamos aplicar a equação de Torricelli para a queda da pedra em cada planeta. Lembre que v₀ = 0 e que Δs = -d (ver item anterior).
Terra: v² = (v₀)² + 2.(-g).Δs => (v_Terra)² = 0 + 2.g_Terra.d_Terra 

Marte: v² = (v₀)² + 2.(-g).Δs => (v_Marte)² = 0 + 2.g_Marte.d_Marte
Sendo v_Terra = v_Marte, vem: 2.g_Terra.d_Terra = 2.g_Marte.d_Marte =>

2.g_Terra.d_Terra = 2.(g_Terra/3).d_Marte =>

d_Marte = 3.d_Terra

Resposta: V,F,V,V

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9ª aula
Movimento vertical no vácuo

Borges e Nicolau 

Exercícios de revisão 

Revisão/Ex 4: resolução

Pedra P₁: s₁ = H-gt²/2
Pedra P₁: s₂ = v₀.t-gt²/2
Encontro: H-gt²/2 = v₀.t-gt²/2 => H = v₀.t (1)
Mas no encontro s₁ = H/2 => H-gt2/2 = H/2 => gt2/2 = H/2 =>
t = √(H/g) (2)
(2) em (1): H = v₀.√(H/g) => v₀ = √(g.H)
 
Resposta: b

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9ª aula
Movimento vertical no vácuo

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 3: resolução

A lâmpada cai em MUV. Sua velocidade inicial é a mesma do elevador. O piso sobe em MU.

Lâmpada:
S_L = h + v.t - g.t²/2 
 
Piso:
S_P = v.t
 
Encontro:
S_L = S_P
h + v.t - g.t²/2 = v.t => h - g.t²/2 = 0 => t = √(2.h/g) => 
t = √(2.3,0/9,8) => t ≅ 0,78 s
  
Resposta: b

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9ª aula
Movimento vertical no vácuo

Borges e Nicolau

Exercícios de revisão

Revisão/Ex 2: resolução

a) Adotando-se a origem dos espaços no ponto de lançamento e orientando-se a trajetória para cima, temos:

v² = (v₀)² + 2.(-g).Δs

Ao atingir altura máxima h, a velocidade da bolinha é nula. Portanto:

0² = (v₀)² + 2.(-g).h => 0 = (8)² - 2.1,6.h => h = 20 m
 
O tempo de subida t_s é calculado fazendo v = 0 na equação da velocidade:

v = v₀ - g.t => 0 = 8 - 1,6.t_s => t_s = 5,0 s

O tempo de descida t_d é igual ao tempo de subida: t_d = 5,0 s.

O tempo total é a soma dos tempos de subida e de descida:

t_total = 5,0 s + 5,0 s = 10 s

b) Na Terra, existe a força de resistência do ar que afeta mais o movimento da pena (mais leve) e por isso o martelo atinge o solo antes.
Como na Lua não há atmosfera, a pena e o martelo caem com aceleração igual à da gravidade lunar e atingem o solo no mesmo instante.

Respostas: a) 20 m; 10 s

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