Fisica

Exercícios de Física Geral e Experimental I

1- Um estudante de engenharia realizou uma série de experimentos de Mecânica e anotou os seguintes dados: comprimento = 20,32cm; largura = 14,71cm; altura = 2,21cm e massa igual a 17,12g. Sendo assim, determine, em unidades SI, os valores de densidade, volume e peso do objeto que ele mediu. Dado: g = 9,79m/s2.

2- Em uma corrida de fórmula 1, a velocidade máxima de um carro é por volta de 340km/h. Se o piloto desse carro, nessa velocidade, pisca os olhos durante 0,2s, qual a distância que o carro percorre, em metros, nesse intervalo? Qual a velocidade do carro em m/s?

3- A definição atual do metro considera a distância que a luz percorre no vácuo em um dado intervalo de tempo. Poder-se-ia então afirmar que a velocidade da luz é a grandeza padrão e o comprimento dela derivado? Justifique.

4- Sendo uma polegada igual a 2,54cm e um pé igual a 30,48cm, calcule quantos pés existem em 35,72 polegadas e quantas polegadas existem em 35,27 pés.

5- Dois rapazes estão parados um ao lado do outro em um semáforo, cada qual em um carro, com intenções de fazer um “racha”. Quando o sinal abre o motorista do carro vermelho acelera a 6 m/s2 enquanto o do carro verde só consegue 5m/s2. Qual a distância entre os carros quando o vermelho atingir a velocidade de 108 km/h, considerando que ambos manterão constantes suas acelerações?

6- Em certa fábrica são guardados os estoques de matéria-prima em espaços de 3 passos de comprimento por 3 passos de largura e com uma altura de 2,84m. Considere que cada passo possua precisamente 823mm e calcule o volume de cada sessão do estoque. Sendo a distância média entre cada sessão de 1 passo em cada direção, qual deve ser a área total do galpão de depósito, caso se deseje 250 sessões, com um corredor central de 2,00m ao longo de todo o comprimento do mesmo?

7- A distância média da Terra ao Sol é chamada de unidade astronômica UA e equivale a 1,50 x 106 km. A velocidade da luz no vácuo é de 3,00 x 108 m/s. A quanto corresponde a velocidade da luz em UA/min? (min = minuto).

8- Em uma nave espacial em órbita em volta da Terra os astronautas podem sentir a sensação de falta de peso. Tal fato se deve a: (assinale a correta)

a) a nave encontra-se no ponto onde as forças combinadas da Lua e da Terra se anulam por serem iguais e opostas

b) os astronautas estão em queda livre junto com os demais objetos e a própria nave

c) a atração gravitacional da Terra não surte efeito sobre seus corpos devido à enorme distância que normalmente eles se encontram nessas situações

d) esse fenômeno não existe, é lenda urbana, uma vez que em qualquer ponto do Universo sempre existe força de atração gravitacional

9- Nas vizinhanças da Terra, a aceleração da gravidade vale 9,8m/s2; na Lua, 1,6m/s2 e em Júpiter, 25m/s2. Sendo assim, um suposto astronauta terráqueo, de massa igual a 65 kg, apresentaria qual peso em cada um desses lugares? Despreze a massa do traje, para calcular apenas o peso do corpo do astronauta

10- A posição de uma partícula que se move ao longo de um eixo x é dada em função do tempo por x = 4,5 – 3,2t + 2t4, com x em metros e t em segundos. (a) Qual a velocidade da partícula no instante t = 5,2s? (b) Escreva a aceleração como função do tempo e calcule seu valor para o tempo t = 5,2s. (c) Em qual posição a partícula está passando no instante t = 5,2s? Ela já passou antes por essa posição ou ainda passará novamente nessa mesma posição durante esse movimento? Justifique.

11- Durante sua viagem para um congresso estudantil, um grupo de futuros engenheiros de produção saiu de Teresina às 03:17h e chegou a Natal-RN, 1150km de distância às 22:34h. Qual a velocidade média dessa viagem?

12- Em uma soma de vetores, os vetores a = 3i + 2j + k e b = – 2j – k foram somados de modo a serem obtidos os vetores c = a + b e d = b + a. Efetue essas operações e verifique se a propriedade comutativa da adição de vetores é válida.

13- Dois vetores p e q de módulos 4m e 3m respectivamente, são somados entre si. Quais são os valores (a) máximo e (b) mínimo para a soma desses vetores? Quais as posições relativas entre eles para esses resultados?

14- Faça a distinção entre grandeza escalar e grandeza vetorial, exemplificando-as.

15- Calcule sua velocidade escalar média nos casos a seguir: (a) você caminha 73,2m a uma velocidade de 1,22m/s e em seguida corre 73,2m com velocidade de 3,05m/s em uma linha reta; (b) você caminha 1,00min com uma velocidade de 1,22m/s e depois corre por 1,00min a 3,05m/s em uma linha reta.

16- O motorista de um carro viaja com velocidade constante de 72km/h em uma estrada reta, no sentido Sul quando avista outro carro, vindo em sua direção, distante 400m, na mesma reta. O outro carro viaja também com