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segunda-feira, 7 de novembro de 2022

Dia 8 - Exercício 9 - Dinâmica - Exercícios 1,2,3 Hidrostática

9.

No seu estudo sobre a queda dos corpos, Aristóteles

afirmava que se abandonarmos corpos leves e pesados de

uma mesma altura, o mais pesado chegaria mais rápido

ao solo. Essa ideia está apoiada em algo que é difícil de

refutar, a observação direta da realidade baseada no senso

comum.

Após uma aula de física, dois colegas estavam discutindo

sobre a queda dos corpos, e um tentava convencer o outro

de que tinha razão:

Colega A: “O corpo mais pesado cai mais rápido que um

menos pesado, quando largado de uma mesma altura. Eu

provo, largando uma pedra e uma rolha. A pedra chega

antes. Pronto! Tá provado!”.

Colega B: Eu não acho! Peguei uma folha de papel

esticado e deixei cair. Quando amassei, ela caiu mais

rápido. Como isso é possível? Se era a mesma folha de

papel, deveria cair do mesmo jeito. Tem que ter outra

explicação!”.

HÜLSENDEGER, M,

Uma análise das concepções dos alunos sobre

a queda dos corpos. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, n. 3.

dez. 2004 (adaptado).

O aspecto físico comum que explica a diferença de

comportamento dos corpos em queda nessa discussão é

o(a)

a) peso dos corpos. b) resistência do ar.

c) massa dos corpos. d) densidade dos corpos.

e) aceleração da gravidade.

Resolução

A aceleração da gravidade é a mesma para todos os

corpos e queda.

No caso descrito pelo segundo aluno a mesma folha caiu

em tempos diferentes, pois, ao amassá-la altera-se

 a área de contato entre o papel e o ar e, portanto,

 a força de resistência do ar sobre a folha de

papel.

Resposta: b


Hidrostática

1.














a)






b)






c)






d)






e)






Resolução:

Como os íons Na+ e Cl- ocupam os espaços

intermoleculares na solução, concluímos que o

o volume total da mistura é o volume iniciam da água.

Recipiente A: Volume: 2L = 2000cm3

                         Massa total: massa de água (mA) + 100g

Recipiente B : Volume: 2L = 2000cm3

                         Massa total: massa de água (mA) + 200g

Densidades das misturas:

DA= (mA+100)/2000 (g/cm3)= (mA/2000 + 5,0.10-2) (g/cm3)

DB= (mA+200)/2000 (g/cm3)= (mA/2000 + 10.10-2) (g/cm3)

água.

 

Para o recipiente A, a densidade da mistura aumentou em

5,0. 10–2g/cm3 e, portanto, o densímetro deve

subir uma divisão de sua escala.

Para o recipiente B, a densidade da mistura aumentou em

10. 10–2g/cm3 e, portanto, o densímetro deve

subir duas unidades de sua escala. Portanto a alternativa correta é d

Resposta: d

2.


















Na figura, um dos canudos está mergulhado no suco e o

outro está fora do copo. Em virtude disso a pressão do ar

 no interior da boca é praticamente igual à pressão atmosférica,

 sendo praticamente a pressão do ar sobre o suco.

Daí a dificuldade de beber o suco.

















Resposta: e

3.

Um mergulhador fica preso ao explorar uma caverna no

oceano. Dentro da caverna formou-se um bolsão de ar,

como mostrado na figura, onde o mergulhador se abrigou.











Durante o resgate, para evitar danos a seu organismo, foi

necessário que o mergulhador passasse por um processo

de descompressão antes de retornar à superfície para que

seu corpo ficasse novamente sob pressão atmosférica. O

gráfico mostra a relação entre os tempos de descompressão

 recomendados para indivíduos nessa situação e a

variação de pressão.








Considere que a aceleração da gravidade seja igual a

10 m s–2 e que a densidade da água seja de

 = 1 000 kg m∆.

Em minutos, qual é o tempo de descompressão a que o

mergulhador deverá ser submetido?

a) 100 b) 80 c) 60 d) 40 e) 20

Resolução

A variação de pressão do mergulhador é dada por:

∆p = d. g ∆h

∆p = 1,0 . 103 . 10 . 50 (Pa)

∆p = 500 . 103 Pa= 500kPa

Do gráfico dado, tiramos:

500 kPa ⇔ 60min

Resposta: c


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