P1 - Física Geral 2 - 2023-1

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE UNIDADE ACADÊMICA DE FÍSICA Física Geral 2 Período 2023.1 Turma D4 Requisito (s): F Exame Escolar Disciplina de acordo Com 2021/Curso Aluno(a): ____________________________________ Exercícios para estudo no período 2023.2 1. (2,0 pontos) Assinale V para verdadeiro e F para falso nas seguintes afirmações: ( ) O princípio de Arquimedes não é válido para um satélite em órbita ao redor da Terra. ( ) O empuxo hidrostático não depende da forma do corpo. ( ) As linhas de escoamento de um fluido em regime estacionário se cruzam onde as velocidades são iguais. ( ) Os movimentos harmônicos simples têm frequência que dependem da amplitude do movimento. ( ) Dado um corpo e uma mola, o período de oscilação não independe de a mola estar na vertical ou na horizontal. 2. (2,0 pontos) Um cubo de madeira, com aresta de 10cm e massa 1,0kg, flutua na água com uma das faces paralela à superfície do líquido. A densidade da água é dada em função dos dados do problema, e o período de oscilação do cubo, se for ligeiramente empurrado para baixo. 3. (2,0 pontos) Quando o vento sopra forte sobre um telhado, há risco de a pressão se reduzir e o telhado ser arrancado do edifício. A pressão do vento de 30m/s sopra sobre um telhado de 15m x 15m e determinar a força exercida sobre o telle do prédio. 4. (2,0 pontos) Uma caixa de livros, cada um com 20 kg, são colocados sobre uma balsa de 3m de lado e 11 cm de espessura, que flutua em águas calmas. A madeira da balsa tem densidade relativa à água 0,6. Quantas caixas podem ser colocadas sobre a balsa sem haver perigo de os livros se molharem ? Não 5 5. (2,0 pontos) A energia mecânica total E, de um sistema conservativo na vizinhança do equilíbrio (pequenos desloca- mentos) é dada por: E=\frac {d(a^{2)}{df^{2)}}+e sendo q (Ângulo, deslocamento) o desvio da posição do equilíbrio e a e e constantes. Mostre que sistema oscila com frequência angular ω. Sugestão: Lembre que a energia total é =Ecinética + Epotencial e é constante. Dado: Densidade do ar = 1.29 kg/m^3; Densidade da água = 1.0g/cm^3 + 1.0 atm = 1.013 x 10^5 N/m^3. Lei de Stevin: P2 = P1 + pg(h2+h1) Equação de Bernoulli sobre uma mesma linha de corrente: p + \displaystyle\frac {1}{2} \rho v^2 + pgh = constante Num sistema conservativo a energia total E se conserva e a força é derivada da energia potencial U: Energia mecânica: E = E_{c}+U Força conservativa: F= -\displaystyle\frac {dU}{dx}