P4 de Física 2- FIS1041 da PUCRIO - 2013.1

I. Uma prancha de espuma de poliuretano tem espessura de e densidade de .

Dados:

a) Determine a área da prancha, sabendo que ela flutua faceada com a superfície da água quando um nadador de está sobre ela.

b) Obtenha a altura da parte submersa quando o nadador deixa a prancha.

II-A uma distância de de uma fonte sonora, o nível de um som é de .

c) Determine a que distância a fonte deve estar para que o nível do som caia para .

II. Uma seringa contém um medicamento com a mesma densidade da água. A área de seção transversal do corpo da seringa é e a da agulha é .Na ausência de uma força no êmbolo, a pressão em qualquer lugar é de . Uma força de magnitude atua no êmbolo, fazendo com que o medicamentoesguiche horizontalmente da agulha.

c) Determine a velocidade do medicamento ao sair da ponta da agulha.Bernoulli ().

d) Determine o tempo necessário para dispensar 1,0 cm3 do medicamento.

Dados:

I-Uma das extremidades de uma corda de náilon está presa a um suporte fixo no topo de um poço vertical de uma mina com profundidade igual a . A corda fica esticada pela ação do peso de uma caixa de . A massa da corda é igual a (considere pequena comparada com a massa da caixa). Uma menina no fundo da mina balança a corda lateralmente, para enviar um sinal a seu amigo, que está no topo da mina.

1. Sabendo que a menina balança a corda num movimento senoidal de 3,0 ciclos por segundo, encontre o comprimento de onda da onda produzida na corda.
2. Suponha agora que o amigo no topo da mina deixe cair uma sirene ligada, que emite som de . Determine a frequência do som que a menina ouve, emitido pela sirene quando esta passa na metade da profundidade da mina.

Dados:

Certa quantidade de gás ideal, sendo , descreve o ciclo mostrado na figura ao lado. Os processos e são adiabáticos e os processos e são isobáricos. Dados e

Obs.: (reproduza as tabelas no caderno de respostas).

1. Determine os valores de temperaturas nos pontos A, B, C e D.
2. Determine os valores de .
3. Determine o trabalho realizado, o calor recebido e a variação da energia interna do gás, para cada processo e preencha a tabela.



4. O ciclo considerado descreve uma máquina térmica ou um refrigerador? Justifique.
5. Calcule a eficiência (se for máquina), ou coeficiente de desempenho (se forrefrigerador).