P3 A-2021-2

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO Verificação de Aprendizagem 3 Física Geral 2 / 2021 Prof. M. Reza Dousti USEM SEMPRE AS UNIDADES NO SISTEMA SI. I. (2,5 pontos) Uma jarra de 3 L contém suco de limão cuja temperatura é de 25 °C. Você coloca 200 mL em um copo de isopor e adiciona 4 pedrinhas de gelo (cada uma com massa 20 g e a temperatura 0 °C). (a) (1,0 ponto) Supondo que não ocorre troca de calor com o ar ambiente, qual é a temperatura final do suco? (b) (0,5 pontos) Será que tudo o gelo derrote? (mostra com os cálculos) (c) (1,0 ponto) Qual é a variação da entropia do sistema gelo-seco no processo de mistura? • Suponha que o suco se comporta termodinamicamente como a água. • Os calores específicos de cada material podem ser consultados no livro. II. (2,5 pontos) Um pêndulo com um comprimento de 1 m é liberado de um ângulo inicial de 15°. Após 3 minutos, sua amplitude foi reduzida pelo atrito a 2°. (considere g = 10 m/s²) (a) (0,5 pontos) Qual o valor de b/2m? (b) (1,0 ponto) Quanto tempo demora até que a amplitude de oscilações chegue a 5 % da amplitude inicial? (c) (1,0 ponto) Como muda a energia mecânica total do sistema com tempo? Pode deixar uma equação como sua resposta! III. (1,5 pontos) Um tubo é usado para transferir líquidos de um recipiente para outro. O tubo ABC deve estar inicialmente cheio, e se esta condição é satisfeita o líquido escoa pelo tubo até que a superfície do líquido no recipiente esteja no mesmo nível que a extremidade A. O líquido tem densidade igual a 950 kg/m³ e viscosidade desprezível. As distâncias mostradas na figura são h₁ = 10 cm, d = 12 cm e h₂ = 12 cm. a) (0,5 pontos) Com que velocidade o líquido sai do tubo no ponto C? b) (0,5 pontos) Se a pressão atmosférica é 1,0×10⁵ Pa, qual é a pressão do líquido no ponto B, o ponto mais alto do tubo? c) (0,5 pontos) Qual é o máximo valor de h₁, mantidos d, e h₂, para que o líquido continue escoando? (considere g = 10 m/s²) É para usar o Sistema SI se não for pedido uma unidade especial na questão! Qualquer constante não dada aqui, deveria ser pesquisada pelo aluno no livro ou qualquer outra referência cientificamente aceitável. Em caso de dúvidas, use no máximo três algarismos significativos! A PROVA VALE 10,0. Prática. (3,5 pontos) Um aluno gostaria de calcular a área de um papel. Ele usa uma régua cuja precisão é de 0,5 mm para realizar essas medidas. Ele mede 10 vezes a cada lado e obteve os seguintes dados: Lado x (cm) 15,5 15,8 15,8 15,6 15,6 15,9 15,5 15,5 15,5 15,5 Lado y (cm) 11,1 11,0 11,8 11,7 11,7 11,6 11,6 11,8 11,8 A. (1,0 ponto) Calcule o valor médio para comprimento de cada lado (xₘₑd e yₘₑd). B. (1,0 ponto) Calcule desvio padrão para x e y (σₓ e σᵧ). C. (1,0 ponto) Calcule a área do papel e o erro na medida dessa área (A e ΔA). D. (0,5 ponto) Se a área real do papel é de 0,017 m², qual é o erro percentual nas medidas dele? É para usar o Sistema SI se não for pedido uma unidade especial na questão! Qualquer constante não dada aqui, deveria ser pesquisada pelo aluno no livro ou qualquer outra referência cientificamente aceitável. Em caso de dúvidas, use no máximo três algarismos significativos! A PROVA VALE 10,0.