P1 de Física 2- FIS1041 da PUCRIO - 2014.1
Física 2- FIS1041 - PUCRIO
Um carrinho de massa , inicialmente em repouso no ponto , está preso a uma mola relaxada de constante elástica e pode se deslocar sem atrito sobre uma mesa horizontal. Um carrinho de massa se aproxima com uma velocidade e colide frontalmente com o carrinho . Após a colisão, que é completamente inelástica, os carrinhos passam a oscilar juntos. Encontre, em função dos dados acima,
- A velocidade dos blocos logo após a colisão.
- A frequência angular de oscilação e a amplitude, , do movimento.
- Considerando o instante de choque, obtenha a constante de fase e escreva a posição em função do tempo,
- Suponha que ao atingir a posição o carrinho se solte do sistema. Encontre a nova velocidade do carrinho ao passar pelo ponto
Quando uma coroa de massa é submersa em água, uma balança acurada registra uma massa de (ver figura). A tabela abaixo mostra as massas específicas de vários metais.
- Em cada caso da figura, faça um diagrama de forças que atuam-na coroa.
- Calcule a massa específica média da coroa e verifique se ela é de ouro maciço.
- Caso a coroa tenha sido confeccionada em prata com banho de ouro, calcule a razão entre as massas de ouro e de prata e obtenha a porcentagem de ouro na coroa.
Na figura abaixo, a água escoa suavemente pela tubulação descendo uma altura do ponto 1 ao ponto 4. Os pontos 1 e 2 estão na mesma altura, assim como os pontos 3 e 4. A área da seção reta no ponto 1 é . As áreas das seções retas dos tubo em 4,3 e 2 têm a relação:
Mede-se a diferença de pressão entre os pontos 4 e 1 e obtém-se . Considere ,
- Determine a expressão para a velocidade de escoamento no ponto 1, , em função de , , e . Calcule essa velocidade
- Determine a diferença de pressão entre os pontos 3 e 4, .
- Calcule a velocidade do nível da água na caixa quando as vazões nos apartamentos são e respectivamente. ( Dê a resposta em e ).
A figura representa uma caixa d’água alimentada com água bombeada à razão de litros por minuto. A superfície livre de água na caixa tem área . Dois canos( 1 e 2) distribuem a água a dois apartamentos.
