Exercícios Resolvidos de Dilatação e Ondas - Física

Questão 01 Os líquidos dilatam analogamente aos sólidos Como o líquido está contido em um recipiente quando aquecemos o conjunto além de o líquido sofrer dilatação o recipiente também sofrerá Um frasco de vidro com coeficiente de dilatação linear 910⁶ ºC¹ encontrase completamente preenchido com 500 cm³ de um líquido à temperatura de 20 ºC Ao aquecermos o conjunto até 120 ºC 10 cm³ de líquido transbordam para fora do recipiente Determine a O coeficiente de dilatação aparente b O coeficiente de dilatação real do líquido c A dilatação real sofrida pelo líquido Questão 02 Uma onda senoidal progressiva viajando em uma direção positiva em uma corda tem equação y Asenkx ωt ϕ Em t 0 e no ponto x 0 o deslocamento na direção y é 2 cm A onda tem amplitude de 20 cm comprimento de onda de 200 cm e frequência de 400 Hz Determine a O número de onda k e o período T b A frequência angular ω e a velocidade v da onda c A constante de fase ϕ d A expressão geral para descrever a função de onda 2a v 2π λ λ 20 cm 02 m k 2π λ 2π 02m 31415 radm 2a k 2π λ λ 20 cm 02 m k 2π 02 31416 radm T 1f f 4 Hz T 14 025 s b ω 2πf 2π 4 25133 rads v λf v 024 08 ms λ 02 m f 4 Hz c y A sen kx ωt ϕ 002 002 sen 31416 25133 ϕ t 0 ϕ arcsen I A ϕ arcsen I A arcsen 2 2 ϕ c y A sen kx ωt ϕ ϕ arctang 2 2 d y 002 sen 31416x 25133 t ϕ 1 a ΔVap V₀ γap ΔT 10 500 γap 120 20 10 50000 γap γap 00002 2 10⁴ b γsteel βap γac βsteel 210⁴ 3 910⁶ 2 10⁴ 0000027 227 10⁴ δsteel 227 10⁴ cm¹ c ΔVsteel V₀ βsteel ΔT ΔVsteel 500 227 10⁴ 120 20 ΔVsteel 50000 227 10⁴ ΔVsteel 1135 ml