47 Impulso Quant de Mov

12
EDUCACIONAL 1 Resolução: A força peso nas proximidades da Terra é constante, logo: I = P . t a = g = 10 m/s 2 t = tempo de queda P = m . g = 1 . 10 = 10 N Queda livre: S S Vt a 2 t 0 0 2 = + + I = 10 2 N . s I = P . t = 10 2 . N . s Ip Direção: vertical Sentido: para baixo R S T Resolução: N equilibra P, portanto R = F | R | = 20 N 1 o Método: R = m . a 20 = 2a a = 10 m/s 2 (constante) como a = constante, temos MRUV, logo: V = V 0 + at V = 0 + 10 x 10 V = 100 m/s 2 o Método: I R = Q Como o movimento é retilíneo: I R = Q f – Q i I R = R . t = 20 . 10 = 200 N . s Q f = mV f = 2 V f Q i = mV 0 = 0 200 = 2 V f V f = 100 m/s F N P Física FISINT0503-R Impulso e Quantidade de Movimento EXERCÍCIOS 01. Um corpo de massa 1 kg é abandonado de uma altura de 10 m. Determine o impulso da força peso durante a queda. Despreze a resistência do ar. V 0 = 0 p 10 m S 0 = 0 S = 10 m p 02. Um corpo está inicialmente em repouso, sobre uma mesa horizontal sem atrito, quando sobre ele passa a agir uma força F horizontal de módulo 20 N, constante. Sendo 2 kg a massa do corpo, determine o módulo da velocidade do corpo, após 10 s. V 0 = 0 F

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Page 1: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL

1

Resolução:

A força peso nas proximidades da Terra é constante, logo:

→→→→→I =

→→→→→P . ∆∆∆∆∆t

a = g = 10 m/s2

∆t = tempo de quedaP = m . g = 1 . 10 = 10 N

Queda livre: S S V ta2

t0 02= + +

I = 10 2 N . s

I = P . ∆t = 10 2 . N . sIp Direção: vertical

Sentido: para baixo

RST

Resolução:

→N equilibra

→P, portanto

→R =

→F → |

→R | = 20 N

1o Método:

R = m . a → 20 = 2a → a = 10 m/s2 (constante)

como a = constante, temos MRUV, logo:

V = V0 + at → V = 0 + 10 x 10 → V = 100 m/s

2o Método:→IR = ∆

→Q

Como o movimento é retilíneo:

IR = Qf – Qi

IR = R . ∆t = 20 . 10 = 200 N . s → Qf = mVf = 2 Vf

Qi = mV0 = 0 → 200 = 2 Vf → Vf = 100 m/s

→F

→N

→P

Física

FISINT0503-R

Impulso e Quantidade de Movimento

EXERCÍCIOS

01. Um corpo de massa 1 kg é abandonado de uma altura de10 m. Determine o impulso da força peso durante a queda.Despreze a resistência do ar.

V0 = 0

→p10 m

S0 = 0

S = 10 m

→p

02. Um corpo está inicialmente em repouso, sobre uma mesahorizontal sem atrito, quando sobre ele passa a agir uma

força →F horizontal de módulo 20 N, constante. Sendo

2 kg a massa do corpo, determine o módulo da velocidadedo corpo, após 10 s.

V0 = 0

→F

Page 2: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL2 FÍSICA IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

FISINT0503-R

Resolução:

→N equilibra

→P, portanto

→R =

→F

Pelo teorema do impulso: IR = Qf – Q1

Como o movimento é retilíneo: IR = Qf – Qi

Qf = mVf = 1 . Vf

Qf = mV0 = 0

→F é uma força variável, portanto:

If = A = b h. .

220 10

2= = 100 N . s → 100 = 1 . Vf →

Vf = 100 m/s

→F

→N

→P

03. Um corpo de massa 1 kg está apoiado sobre uma mesahorizontal sem atrito, e inicialmente em repouso, quando

sobre ele passa a agir uma força →F, horizontal, cujo módulo

varia conforme o gráfico abaixo. Determine o módulo davelocidade e t = 10 s.

V0 = 0

→F

F(N)

20

10t(s)

04. Um canhão de massa 500 kg, inicialmente em repouso,dispara, horizontalmente, um projétil de massa 2 kg comvelocidade de 20 m/s. Determine a velocidade de recuo docanhão. Despreze os atritos.

Resolução:

Pelo Princípio da Conservação da Quantidade deMovimento:

→Qf =

→Qi

No início, o sistema estava em repouso.

Vi = 0Qi = 0

Imediatamente após o disparo, temos:

Qf = mc Vc + mp Vp

Qf = Qi

mc Vc + mp Vp = 0

Vm V

mcp p

c= –

mp = 2 kg

Vp = 20 m/s

mc = 500 kg

Vc = –2 20500x

= – 0,08 m/s

→Vp

+

→Vc

Page 3: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL3IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO FÍSICA

FISINT0503-R

Resolução:

Q = m . V = 3 . 12 = 36 kg m/s

Alternativa D

Resolução:

I = ∆Q

I =N Área ⇒ m(V − V0) =

(3 1) 1002

+ .

V = 20010

+ 10 = 30 m/s

Resolução:

a) Q = m . VA = 2 . 15 = 30 kg m/s

b)→I = ∆

→Q = m(

→V2 −

→V1)

∴ I = 2 . 25 = 50 N . s

Alternativa C

→→→→→V2 −−−−−

→→→→→V1 = 25 m/s

→→→→→V2 = 20 m/s

−−−−−→→→→→V1 = −−−−−15 m/s

Resolução:

→V0 =

→V1 +

→V2 para que a quantidade de movimento se conserve.

Alternativa E

05. Um corpo de massa igual a 3,0 kg e velocidade escalar12 m/s tem quantidade de movimento cujo módulo,em kg.m/s, é igual a:

a) 432b) 216c) 108d) 36e) 4

06. Um corpo de massa m = 10 kg move-se com velocidadeV = 10 m/s. Em t = 0 s, passa a atuar sobre ele uma força F,cuja intensidade varia conforme a figura, na mesma direçãoe sentido do movimento. Qual será sua velocidade noinstante t = 3s ?

07. (FATEC) Um corpo de massa m = 2 kg desloca-se de

A para B devido à ação de uma força →F constante. Sendo

V1 = 15 m/s e V2 = 20 m/s , determine:

a) a quantidade de movimento da partícula no ponto A.

b) o impulso da força →F no trecho AB.

08. (UF-ES) Uma partícula m1 com velocidade inicial →V0 choca-

se com uma partícula m2, indicada na figura. O vetor que

pode representar a velocidade final →V1 da partícula m1 é:

a)→V1 =

→0

b) →V1

c) →V1

d)→V1

e)→V1

F (N)

100

2 4t (s)

→V1

→V2

m2

y

x

→V0

→V2

m1

Page 4: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL4 FÍSICA IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

FISINT0503-R

Resolução:

Qantes = Qdepois ⇒ MC . VC = MP . VP

1 000MP . VC = MP . 500 ⇒ VC = 0,5 m/s

Alternativa A

Resolução:

Qantes = Qdepois ⇒ MA . VA = MB . VB

VA = 4 0,5

2.

= 1 m/s

Alternativa B

Resolução:

Qantes = Qdepois

3MV = M . 5V + 2M . v ⇒ v = −−−−−V

Alternativa C

Resolução:

a) Q = m . V = 2 . 3 = 6 kg m/s

b) Como Q deve se conservar:

Q = m . V ⇒ V = 61 = 6 m/s

09. Um canhão dispara um projétil na horizontal, com umavelocidade de 500 m/s. Sendo a massa do canhão1000 vezes maior que a do projétil, a velocidade de recuo,em m/s, será igual a:

a) 0,5b) 2,0c) 5,0d) 20,0

10. (PUCC) A mola da figura abaixo tem massa desprezível e écomprimida por dois carrinhos de massas MA = 2 kg eMB= 4 kg, inicialmente em repouso. Quando abandonados,B adquire velocidade de 0,5 m/s. A velocidade de A, emm/s, será:

a) 0,5b) 1,0c) 1,5d) 2,0e) 2,5

11. (FUVEST) Dois carrinhos iguais, com 1 kg de massa cadaum, estão unidos por um barbante e se movem comvelocidade de 3 m/s. Entre os carrinhos há uma molacomprimida cuja massa pode ser desprezada. Numdeterminado instante, o barbante se rompe, a mola sedesprende e um dos carrinhos pára imediatamente.

a) Qual a quantidade de movimento inicial do conjunto?b) Qual a velocidade do carrinho que continua em

movimento?

12. (UF-ES) Uma bomba tem velocidade →V no instante em que

explode e se divide em dois fragmentos, um de massa M e

outro de massa 2 M. A velocidade do fragmento menor,

logo após a explosão, é igual a 5 →V. Desprezando--se a ação

da gravidade e a resistência do ar, qual a velocidade do

fragmento maior ?

A B

Page 5: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL5IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO FÍSICA

FISINT0503-R

Resolução:

Qantes = Qdepois

50 . 700 = 500 . V ⇒ V = 70 m/s

Resolução:

mA = 1 kgAntes

mB = 4 kg

VA = 10 m/sDepois

VB = 5 m/s

Na colisão:

→Qf =

→Qi

→Q'A +

→Q'B =

→QA +

→QB

mAV'A + mBV'B = mAVA + mBVB

1 . V'A + 4 V'B = 1 . 10 + 4 . 5

V'A + 4 V'B = 30 I

Choque elástico:

e = 1

e = | |

| |

V

V

V Vaf

ap

B A=−

' '

10 5

1 = V V

B A' '−

−10 5⇒ V'B – V'A = 5 II

I V'A + 4 V'B = 30

II – V'A + V'B = 5

5 V'B = 35 ⇒ V'B = 7 m/s

Substituindo em II :

– V'A + 7 = 5 ⇒ V'A = 2 m/s

Resposta: V'A = 2 m/sV'B = 7 m/s

A B

+++++

→VA

→VB

A B

+++++

→V'A

→V'B

Resolução:

Na colisão: →Qf =

→Qi

mV' = mA VA + mB VB

2000 V' = 1200 . 20 + 800 . 0

2000 V' = 24000 ⇒ V' = 12 m/s

Resolução:

Qantes = Qdepois

mA . VA = mA . V'A + mB . V'B ⇒ 0,1 . 6 = 0,1 . 2 + 0,05 . V'B

V' B = 8 m/s Alternativa D

13. Dois corpos de massa 1 kg e 4 kg movimentam-se sobreuma mesma trajetória retilínea e no mesmo sentido, comvelocidades de 10 m/s e 5 m/s, respectivamente. Sabendoque colidem elasticamente, determine suas velocidadesapós o choque.

14. Um veículo de massa 1200 kg, viajando com velocidade de20 m/s, colide com um objeto de massa 800 kg, deixadoinadvertidamente no meio da rua. Após a colisão, os doisviajam juntos durante algum tempo. Qual a velocidade doconjunto, após a colisão ?

15. (FUVEST) Um projétil com massa de 50 g, animado de umavelocidade de 700 m/s, atinge um bloco de madeira commassa de 450 g, inicialmente em repouso sobre umasuperfície horizontal lisa e sem atrito. A bala aloja-se nobloco após o impacto. Qual a velocidade final adquiridapelo conjunto ?

16. (PUC) A bola A (m = 0,1 kg), com velocidade constante de6 m/s, colide elasticamente com a bola B (m = 0,05 kg), queestá parada. Após o impacto, A tem a velocidade de 2 m/s;a velocidade de B é, em m/s:

a) 2b) 4c) 6d) 8e) 10

VB = 0

VA = 20 m/s

mB = 800 kgmA = 1200 kg

V' = ?

m = mA + mB = 2000 kg

A B

Page 6: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL6 FÍSICA IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

FISINT0503-R

Resolução:

Qantes = Qdepois

m . v = 4m . V ⇒ v = 4V

Alternativa E

Resolução:

Qantes = Qdepois

M . 3 = (M + m) . 2M

M m+ = 23

se M → 2M e (M + m) → 2(M + m)

2M2(M m)+ =

MM m+ =

23

2M . 3 = 2(M + m) . V

V = M 3

M m+.

= 2 m/s ⇒ Alternativa B

Resolução:

Qantes = Qdepois

5m = m . V1 + m4

. V2

20 = 4V1 + V2

e = 2 1

5V V− = 1

Logo

V2 − V1 = 5V2 = 5 + V1

20 = 4V1 + V1 + 5 ⇒ V1 = 3 m/s eV2 = 8 m/s

Alternativa A

Resolução:

Antes

Depois

Qantes = Qdepois

m1 . V = m2 . V' − m1 . V'

V = 2

1

m

m V' − V' ⇒ 2

1

m

m = V V'

V '+

m 1 V

V = 0

m 2

V' m1 m 2 V

Mas e = 1 ⇒ V = 2V'

∴ 2

1

m

m = 3V'V ' = 3

17. (FUVEST) Uma partícula de massa m e velocidade v colidecom outra de massa 3 m inicialmente em repouso. Após acolisão elas permanecem juntas, movendo-se comvelocidade V. Então:

a) V = 0b) V = vc) 2V = vd) 3V = ve) 4V = v

18. (Cesgranrio-RJ) Na figura abaixo, um carrinho de compras(1) se aproxima, com velocidade de 3,0 m/s, de um carrinhoparado (2). Com o choque, os dois engatam e passam a semovimentar juntos com velocidade de 2,0 m/s. Se a massade cada sistema fosse duas vezes maior do que naexperiência descrita, a velocidade do conjunto depois dacolisão seria de:

a) 1,0 m/sb) 2,0 m/sc) 3,0 m/sd) 4,0 m/se) 5,0 m/s

19. (Cesgranrio-RJ) Observa-se uma colisão elástica e unidi-mensional, no referencial do laboratório, de uma partículade massa m e velocidade 5,0 m/s com outra partícula demassa m/4, inicialmente em repouso. Quais são os valoresdas velocidades das partículas após a colisão?

PARTÍCULA DE MASSA m PARTÍCULA DE MASSA m/4a) 3,0 m/s 8,0 m/sb) 4,0 m/s 6,0 m/sc) 2,0 m/s 12,0 m/sd) 6,0 m/s 4,0 m/se) 5,0 m/s 5,0 m/s

20. (FUVEST) O problema refere-se à colisão unidimensionalelástica entre dois carrinhos, sobre um plano horizontalcom atritos desprezíveis. O carrinho (1), de massa m1, temvelocidade inicial V, e o carrinho (2), de massa m2, estáparado. Depois da colisão, observa-se que os dois carrinhostêm velocidades de mesmo módulo mas de sentidosopostos. Qual é o valor da razão m2/m1 entre as massasdos dois carrinhos ?

(1) (2)

3,0 m/s

Page 7: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL7IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO FÍSICA

FISINT0503-R

Resolução:

Num choque perfeitamente elástico com bolas idênticas há troca develocidades, logo a bola preta pára e a vermelha sai comvelocidade V.

Alternativa C

Resolução:

a) Duas colisões.

b) Como os choques são perfeitamente elásticos e as esferas sãoidênticas, haverá troca de energia cinética nos dois choques.

Logo VA = 0 e VB = −V0 = −1 m/s

Resolução:

Queda: VF = 12gh = 80 m/s (aproximação)

Subida: 20SV − 2 . g . h2 = 0 ⇒ 0S

V = 20 m/s (afastamento)

e = af

ap

V

V =

2080 =

14

= 12

= 0,5

Alternativa B

Resolução:

a) Perda máxima de energia ⇒ choque inelástico (e = 0)Qantes = Qdepois

m1 . V1 = (m1 + m2) . V ⇒ V = 4 34 2+

. = 2 m/s

b) Eantes = 2

1 1m V

2

. =

4 92.

= 18 J

Edepois = 2

1 2(m m ) . V

2

+ =

6 42.

= 12 J

E = 6J∆

21. (FUVEST) Uma bola preta, de massa m e velocidade V,movendo-se sobre uma superfície muito lisa, sofre umacolisão frontal, perfeitamente elástica, com uma bolavermelha, idêntica, parada. Após a colisão, qual avelocidade da bola preta ?

a) Vb) V/2c) 0d) – V/2e) – V

22. (UNICAMP) Uma esferazinha A de massa m está presa aum pino O por um fio leve e inextensível e tangencia umplano horizontal liso. Uma segunda esferazinha B, demesma massa m e deslocando-se com velocidadeV0 = 1,0 m/s, vai chocar-se frontalmente com a primeira emrepouso. Admita que todas as possíveis colisões nesteevento são perfeitamente elásticas.

a) Quantas colisões haverá entre as duas esferazinhas ?b) Quais serão as velocidades das esferazinhas ao final

deste evento ?

23. (UNISA) Numa experiência para a determinação docoeficiente de restituição largou-se uma bola de pingue-pongue em queda livre de uma altura de 4,00 m e ela retornouà altura de 1,00 m. Portanto, o coeficiente de restituiçãoprocurado é:

a) 0,25 b) 0,50 c) 1,00 d) 2,00 e) 4,00

O

AB

V0

24. (UNICAMP) Um objeto de massa m1 = 4kg e velocidadeV1 = 3m/s choca-se com um objeto em repouso, de massam2 = 2kg. A colisão ocorre de forma que a perda de energiacinética é máxima mas consistente com o princípio daconservação da quantidade de movimento.

a) Quais as velocidades dos objetos imediatamente apósa colisão?

b) Qual a variação da energia cinética do sistema?

Page 8: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL8 FÍSICA IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

FISINT0503-R

Resolução:

Mg . h = 2M V

2.

⇒ V = 2gh

Qantes = Qdepois

M 2gh = 2M . V' ⇒ V' = 2gh2

Alternativa D

x = h

3

E

DáguaC

B

óleo

A

h1 = 20 cm

h2 = 20 cm

25. (UF-RS) Dois carrinhos A e B, conforme a figura, possuemmassas iguais a M e estão em repouso sobre uma superfícielivre de atritos. O carro A desliza e colide com o carro B, aoqual permanece unido. Qual será a velocidade do conjuntoformado pelos dois carros imediatamente após a colisão,sendo g a aceleração da gravidade ?

a) 4 gh

b) 2 2 gh

c) gh

d) 2

2

gh

e) 2

4

gh

26. No tubo aberto representado na figura, as colunas de águae óleo encontram-se em equilíbrio. A razão entre as massasespecíficas do óleo e da água é 0,80. Calcule a altura DE.

AB = BC = CD = 20cm

A

M

Bh

M

A

óleo

B

C água D

E

Resolução:

Dados: µµ

µ µóleo

águaóleo águaou= =

RS|

T|0 80 0 80, ,

Como os pontos C e D estão no mesmo líquido e no mesmo nível,temos:

pC = pD → patm + µóleogh1 + µáguagh2 = patm+ µáguagh3

µóleo h1 + µágua h2 = µágua h3

0,80 µágua . 20 + µágua . 20 = µágua . x

16 + 20 = x ⇒ x = 36 cm

DE = 36 cm

Page 9: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL9IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO FÍSICA

FISINT0503-R

Resolução:

d1 = 4 cm ⇒ R1 = 2 cmd2 = 16 cm ⇒ R2 = 8 cm

A1 = π . R12 = π . 22 = 4π

A2 = π . R22 = π . 82 = 64π

1 2

1 2

F F

A A= ⇒ 2F900

4 64=

π π ⇒ F2 = 14 400 N

F1 . h1 = F2 . h2 ⇒ 900 . 8 = 14400 . h2 ⇒ h2 = 0,5 cm

Resolução:

a)

Como o sistema está em equilíbrio, R = 0 ∴∴∴∴∴ T + E = P

Dados: d = 1000 kg/m3

V = 50 cm3 = 50 x 10−6 m3 e g = 10 m/s2 então:

E = d . V . g = 103 . 50 . 10−6 . 101 = 50 . 10−2 N = 0,5 N

Dados: m = 500 g = 0,5 kg e g = 10 m/s2 então:

P = m . g = 0,5 . 10 = 5 N

Portanto: T + 0,5 = 5 ⇒ T = 5 − 0,5 ⇒ T = 4,5 N

b) as forças que atuam no líquido são:

N : reação normal do fundo do vaso

P : peso do líquidoP = m . g = 2 . 10 = 20N

E : reação do empuxo do corpo nolíquido, já que o corpo está emequilíbrio:

N = P + E ⇒ N = 20 + 0,5 N = 20,5 N

N

EP

E

P

T

27. Uma prensa hidráulica tem êmbolos de diâmetros 4 cm e16 cm. Sobre o êmbolo menor a força é de 900 N. Determine:

a) a força exercida sobre o êmbolo maiorb) o deslocamento do êmbolo maior quando o menor

desloca-se de 8,0 cm

28. (FUVEST) Coloca-se dentro de um vaso aberto 2 kg deágua. A seguir, coloca-se dentro do líquido um pequenocorpo, de 500 g de massa e 50 cm3 de volume, suspensopor um fio, conforme indicado na figura.

Sabendo que g = 10 m/s2 e dH O2 = 1 000 kg/m3, calcule:

a) a tração no fio;b) a força exercida pelo líquido no fundo do vaso.

Page 10: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL10 FÍSICA IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

FISINT0503-R

Resolução:

Volume = 22 . 10 . 5 = 1100 cm3

Considerando o tijolo maciço:

ρ =m

dV

= ⇒

m = 1100 . 11 = 12100 g ≅ 12 kg

Alternativa C

Resolução:

F 100A 0,1

P= = = 21000N/cm

Alternativa C

Resolução:

Pela teoria, alternativa B

Resolução:

A B

B A

h d

h d= ⇒ A A B Bh .d = h .d

Alternativa C

29. (FUVEST) Admitindo que a massa específica do chumboseja de 11 g/cm3, qual o valor mais próximo da massa de umtijolo de chumbo cujas arestas medem 22 cm, 10 cm e5 cm ?

a) 10 kgb) 11 kgc) 12 kgd) 13 kge) 14 kg

30. (PUC) A superfície plana da cabeça de um prego tem umaárea de 0,1 cm2. O martelo a atinge de modo a exercer sobreele uma força constante de intensidade igual a100 N. A pressão exercida pelo martelo sobre o prego, emN/cm2, é:

a) 10b) 100c) 1 000d) 10 000e) 100 000

31. (FUVEST) Quando você toma um refrigerante em um copocom um canudo, o líquido sobe pelo canudo porque:

a) a pressão atmosférica cresce com a altura, ao longo docanudo.

b) a pressão no interior de sua boca é menor que aatmosférica.

c) a densidade do refrigerante é menor que a densidadedo ar.

d) a pressão em um fluido se transmite integralmente atodos os pontos do fluido.

e) a pressão hidrostática no copo é a mesma em todos ospontos de um plano horizontal.

32. (FUVEST)

A figura acima representa dois vasos comunicantescilíndricos, abertos, contendo dois líquidos não miscíveisA e B, em equilíbrio. Sejam SA e SB as áreas das superfíciesdos líquidos A e B, respectivamente, e dA e dB as suasdensidades (massas específicas). Sendo a altura hA maiorque hB, pode-se concluir que:

a) hASA = hBSB b) hAdA > hBdBc) hAdA = hBdB d) dASA = dBSBe) dASB = dBSA

h A

SB

SA

h BA

B

Page 11: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL11IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO FÍSICA

FISINT0503-R

Resolução:

1 2

1 2

2 2 22 2 2 2

2 2 21 1 1 1

F F

A A

F A R R 2,5 1F A 100R R 25

=

= = = = =ππ

Alternativa D

Resolução:

c i

fluido c

d V

d V= ,

Como dc e dfluido são constantes, 10% do volume fica submerso.

Alternativa E

Resolução:

P = E + FV ⇒ 8 . 10 = 1000 . 10–3 . 10 + FV ⇒ FV = 70 N

τττττ = F . V = 70 . 0,2 = 14 J

Alternativa D

E→

P→

→FV

33. (ITA) Na prensa hidráulica esquematizada, D1 e D2 são osdiâmetros dos tubos verticais. Aplicando uma força F1 aocilindro C1, transmitimos a C2, através do líquido decompressibilidade desprezível, uma força F2.Se D1 = 50 cm e D2 = 5 cm, temos que:

a)F

F2

1

1

10=

b)F

F

2

1

10=

c) F

F

2

1

5=

d)F

F

2

1

1

100=

e)F

F2

1

100=

34. (FUVEST) Um bloco cúbico de isopor, com 1m de aresta,flutua em água mantendo 10% de seu volume submerso.Qual a fração submersa de um bloco de isopor de 2m dearesta?

a) 80%b) 60%c) 30%d) 20%e) 10%

35. (FUVEST) Um objeto de massa 8 kg e volume 1 litro estáimerso em um líquido, de densidade igual à da água, contidonum grande recipiente. O objeto se move para baixo comvelocidade constante V = 0,20 m/s, devido à ação conjuntada gravidade, do empuxo e da resistência viscosa do líquidoao movimento. Podemos afirmar que a quantidade deenergia transformada em calor, a cada segundo, no sistema“objeto/líquido” é de:

a) 0,0 J

b) 0,14 Jc) 0,16 J

d) 14 J

e) 16 J

C1

C2

→F

1

D2D

1

g

V→

Page 12: 47 Impulso Quant de Mov

EDUCACIONAL12 FÍSICA IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO

FISINT0503-R

Resolução:

Como hA > hC , PA > PC

Com hB > hD , PB > PD

Como hA = hB , PA = PB

Como HD > hC , PD > PC

Alternativa B

Resolução:

Págua = Pazeite

mágua . g = mazeite . g

mágua = mazeite

dágua . Vágua = dazeite . Vazeite

1 . área . hágua = dazeite . área . hazeite

46 = dazeite . 50 ⇒ dazeite = 0,92 g/cm3

Resolução:

P = F 500A 2

= = 250 N/cm2 = 250 x 104 Pa = 25 atm

Alternativa E

36. (U. Uberlândia-MG) Os dois vasos figurados contém águaà mesma altura, onde p0 representa a pressão atmosférica.

Com respeito aos quatro pontos, A, B, C, D, pode-se afirmarque:

a) PA > PB e PC > PD

b) PA = PB e PD > PC

c) PC > PA e PD > PB

d) PC = PD e PA > PB

e) PC < PD e PA > PB

37. Dois tubos são iguais. Um contêm azeite de oliva e o outro,água. Os líquidos tem o mesmo peso, mas os dois alcançamas alturas de 50 cm e 46 cm, respectivamente. Determinar adensidade do azeite de oliva.

densidade da água = 1 g/cm3

38. (FUVEST) Uma bailarina, cujo o peso é 500 N, apóia-se naponta de seu pé, de modo que a área de contato com osolo é de 2,0 cm2. Sendo a pressão atmosférica equivalentea 10 N/cm2, de quantas atmosferas é o acréscimo depressão devido à bailarina, nos pontos de contato com osolo?

a) 2,5b) 100c) 50d) 250e) 25

P0

A

C

P0

D

B