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Física Básica

Exercícios. Prof.: Gilson Quelhas. Física Básica. Exercício. Exercícios. 10 - O recipiente tem 12 pés de comprimento, 9 pés de largura e 2 pés de altura. Se 108 pés cúbicos de um líquido pesam 1.497,6lbs. Calcule o seu volume e densidade especifica.

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Presentation Transcript

  1. Exercícios Prof.: Gilson Quelhas Física Básica

  2. Exercício Exercícios 10- O recipiente tem 12 pés de comprimento, 9 pés de largura e 2 pés de altura. Se 108 pés cúbicos de um líquido pesam 1.497,6lbs. Calcule o seu volume e densidade especifica. V=12x9x2 D=1497,6/108 Peso=DxV => 2995.19 A V = A x L x C D=P/v D = M/V 108ft3 B P=DxV a- volume= 108 ft³; peso total=2995; densidade= 0,720 lb/ft³; b- volume= 216ft³; peso total=2.995,2; densidade= 13,86 lb/ft³; c- volume= 216 ft³; peso total=29.995,2; densidade= 72,00 lb/ft³; d- volume= 54ft³; peso total=750; densidade= 550,73 lb/ft³. a- volume= 108 ft³; peso total=2995; densidade= 0,720 lb/ft³; b- volume= 216ft³; peso total=2.995,2; densidade= 13,86 lb/ft³; c- volume= 216 ft³; peso total=29.995,2; densidade= 72,00 lb/ft³; d- volume= 54ft³; peso total=750; densidade= 550,73 lb/ft³. Peso 1497,6 V = 9 x 12 x 2 => 216 D = 1497,6 / 108 => 13,86 P = 13,86 x 216 => 2995,19 2’ 12’ 9’

  3. Exercícios 10- O recipiente tem 12 pés de comprimento, 9 pés de largura e 2 pés de altura. Se 108 pés cúbicos de um líquido pesam 1.497,6lbs. Calcule o seu volume e densidade especifica. a- volume= 108 ft³; peso total=2995; densidade= 0,720 lb/ft³; b- volume= 216ft³; peso total=2.995,2; densidade= 13,86 lb/ft³; c- volume= 216 ft³; peso total=29.995,2; densidade= 72,00 lb/ft³; d- volume= 54ft³; peso total=750; densidade= 550,73 lb/ft³. a- volume= 108 ft³; peso total=2995; densidade= 0,720 lb/ft³; b- volume= 216ft³; peso total=2.995,2; densidade= 13,86 lb/ft³; c- volume= 216 ft³; peso total=29.995,2; densidade= 72,00 lb/ft³; d- volume= 54ft³; peso total=750; densidade= 550,73 lb/ft³.

  4. Exercício Exercícios 11- Em um recipiente de 8’ comprimento, 6’ largura e 4’ altura. Calcule o seu volume e densidade. Sabemos que 8 ft³ desse líquido pesa 445,9 lbs. V=6x8x4 D=445,9/8 Peso=DxV => 10700,16 a V = A x L x C D=P/v D = M/V 8ft3 A P=DxV a- volume= 192 ft³; peso total=21.403,2; densidade= 445,9 lb/ft³; b- volume= 192 ft³; peso total=10.700,16; densidade= 55,73 lb/ft³; c- volume= 192 ft³; peso total=21.403,2; densidade= 445,9 lb/ft³; d- volume= 192 ft³; peso total=26.750,4; densidade= 550,73 lb/ft³. Peso 445,9 V = 6 x 8 x 4 => 192 D = 445,9 / 8 => 55,73 P = 55,73 x 192 => 10.700,16 4’ 8’ 6’

  5. Exercícios 11- Em um recipiente de 8’ comprimento, 6’ largura e 4’ altura. Calcule o seu volume e densidade. Sabemos que 8 ft³ desse líquido pesa 445,9 lbs. a- volume= 192 ft³; peso total=21.403,2; densidade= 445,9 lb/ft³; b- volume= 192 ft³; peso total=10.700,16; densidade= 55,73 lb/ft³; c- volume= 192 ft³; peso total=21.403,2; densidade= 445,9 lb/ft³; d- volume= 192 ft³; peso total=26.750,4; densidade= 550,73 lb/ft³.

  6. Exercício Exemplo 11- Em um recipiente cilíndrico com diâmetro de 10’ e altura de 8’. Calcule o seu volume e densidade. Sabemos que 8 ft³ desse líquido pesa 500 lbs. V=πx52x8 D=500/8 Peso=DxV => 39270 Líquido R = D/2 D=P/v D = M/V 8ft3 5’ a- volume= 286 ft³; peso total=40.000; densidade= 44,9 lb/ft³; b- volume= 862 ft³; peso total=36.500; densidade= 55,7 lb/ft³; c- volume= 628 ft³; peso total=39.250; densidade= 62,5 lb/ft³; d- volume= 682 ft³; peso total=39.150; densidade= 65,7 lb/ft³. P=DxV D = M/V Peso 500 V = 3.1416 x 25 x 8 => 628,32 D = 500 / 8 => 62,5 P = 62,5 x 628,32 => 39270 8’ Exercício especial

  7. Exemplo 11- Em um recipiente cilíndrico com diâmetro de 10’ e altura de 8’. Calcule o seu volume e densidade. Sabemos que 8 ft³ desse líquido pesa 500 lbs. a- volume= 286 ft³; peso total=40.000; densidade= 44,9 lb/ft³; b- volume= 862 ft³; peso total=36.500; densidade= 55,7 lb/ft³; c- volume= 628 ft³; peso total=39.250; densidade= 62,5 lb/ft³; d- volume= 682 ft³; peso total=39.150; densidade= 65,7 lb/ft³. a- volume= 286 ft³; peso total=40.000; densidade= 44,9 lb/ft³; b- volume= 862 ft³; peso total=36.500; densidade= 55,7 lb/ft³; c- volume= 628 ft³; peso total=39.250; densidade= 62,5 lb/ft³; d- volume= 682 ft³; peso total=39.150; densidade= 65,7 lb/ft³. Exercício especial

  8. Exercícios 12 - Em qual temperatura (oF) os líquidos, sólidos e gases foi adotada como padrão respectivamente. A- 39,2oF, 39,2oF, 32oF; B- 39,2oC, 39,2oC, 32oF; C- 4oC, 4oC, 0oC;D- 7,2oF, 7,2oF, 0oF.

  9. Exercícios 12 - Em qual temperatura (oF) os líquidos, sólidos e gases foi adotada como padrão respectivamente. oF = 9(oC) + 32 5 Temperatura padrão 4oC, 4oC e 0oC – Apostila pag. 3 oF = 9(4) + 32 5 oF = 36 + 32 5 oF = 7,2 + 32 oF = 39,2 9/5 = 1,8 oF = (oC x 1,8) + 32 oF = (4 x 1,8) + 32 => 39,2

  10. Exercícios 12 - Em qual temperatura (oF) os líquidos, sólidos e gases foi adotada como padrão respectivamente. A- 39,2oF, 39,2oF, 32oF; B- 39,2oC, 39,2oC, 32oF; C- 4oC, 4oC, 0oC;D- 7,2oF, 7,2oF, 0oF.

  11. Exercícios 19 - O que é correto? A- 70oC= 158oF; 0oC= 32oF; 89oF=31,6oC; 200oF= 93,3oC; B- 72oC= 148oF; 0oC= 32oF; 89oF=32,6oC; 200oF= 95,3oC; C- 72oC= 149oF; 0oC= 32oF; 89oF=33,6oC; 200oF= 95,3oC; D- 72oC= 146oF; 0oC= 32oF; 86oF=30,6oC; 200oF= 95,3oC.

  12. Exercícios 19 - O que é correto? oF = 9(oC) + 32 5 oC = 5(oF -32) 9 70oC= 158oF 0oC= 32oF 89oF=31,6oC 200oF= 93,3oC oC = 5(158 - 32) 9 oC = 5 x 126 9 oC = 630 => 70 9 9/5 = 1,8 oC = (oF -32) 1,8 oC = (158 – 32) 1,8 oC = 126 => 70 1,8

  13. Exercícios 19 - O que é correto? A- 70oC= 158oF; 0oC= 32oF; 89oF=31,6oC; 200oF= 93,3oC; B- 72oC= 148oF; 0oC= 32oF; 89oF=32,6oC; 200oF= 95,3oC; C- 72oC= 149oF; 0oC= 32oF; 89oF=33,6oC; 200oF= 95,3oC; D- 72oC= 146oF; 0oC= 32oF; 86oF=30,6oC; 200oF= 95,3oC.

  14. Dicas oC= (oF - 32) / 1,8 oC = 5(oF -32) 9 oF = 9(oC) + 32 5 oF = 9(oK)-459,4 5 oK= oC + 273 oC= oK - 273 oF= (oC x 1,8) + 32 oF=(oK x 1,8)-459,4 oK=(oF +459,4)/1,8 oR = oF + 460 oR ≠ oK Dica

  15. Exercícios 07 ‐ É incorreto? a‐ Pascal: Pistão de entrada 2 pol2, pressão 40lbs; Pistão de saída 30 pol2, força 1.200lbs;b‐ Pascal: Pistão de entrada 210 pol2, pressão 40lbs; Pistão de saída 30 pol2, força 1.200lbs;c‐ dias úmidos: <densidade >umidade. Dias frios: <umidade >densidade. Umidade diretamente proporcional a temperatura;d‐ dias úmidos: <densidade >umidade. Dias frios: <umidade <densidade. Umidade diretamente proporcional a temperatura.

  16. Exercícios 07 ‐ É incorreto? a‐ Pascal: Pistão de entrada 2 pol2, pressão 40lbs; Pistão de saída 30 pol2, força 1.200lbs;b‐ Pascal: Pistão de entrada 210 pol2, pressão 40lbs; Pistão de saída 30 pol2, força 1.200lbs; F = A x P P = F/A A = F/P Qual a força de entrada em a? Qual a força de entrada em b? F = 2 x 40 => 80 F = 210 x 40 => 8400

  17. Exercícios 07 ‐ É incorreto? a‐ Pascal: Pistão de entrada 2 pol2, pressão 40lbs; Pistão de saída 30 pol2, força 1.200lbs;b‐ Pascal: Pistão de entrada 210 pol2, pressão 40lbs; Pistão de saída 30 pol2, força 1.200lbs;c‐ dias úmidos: <densidade >umidade. Dias frios: <umidade >densidade. Umidade diretamente proporcional a temperatura;d‐ dias úmidos: <densidade >umidade. Dias frios: <umidade <densidade. Umidade diretamente proporcional a temperatura.

  18. Diretamente Proporcionais Inversamente Proporcionais

  19. Exercícios Resolução P1 = 800psig P2 = 943,77psig T1 = 50oF T2 = ?oF P1 = (800+14,7)psia P2 = (943,77+14,7)psia T1 = (50+460)oR T2 = ?oR P1 = 814,7psia P2 = 958,47psia T1 = 510oR T2 = ?oR T2 = (510 x 958,47)/814,7 T2 = 600oR P2 = (600 – 460) oF  140oF 08 ‐ Um cilindro de gás sob uma pressão de 800p.s.i.g. a 50oF é mantido sob o sol a pino e a temperatura sobe. A nova pressão dentro do cilindro agora é 943,77. Em quantos graus oF a temperatura foi elevada? oR = oF + 460 psia=psig + 14,7

  20. Exercícios 08 ‐ Um cilindro de gás sob umapressão de 800p.s.i.g. a 50oF émantido sob o sol a pinoe a temperaturasobepara 140oF. Qual a nova pressãodentro do cilindro? Pressãoe a temperaturadevem ser convertidasparaabsolutas. Lei de Charles: Resolução P1 = 800psig P2 = ? T1 = 50oF T2 = 140oF P1 = (800+14,7)psia T1 = (50+460)oR T2 = (140+460)oR P1 = 814,7psia P2 = ? T1 = 510oR T2 = 600oR P2 = (814,7 x 600)/510 P2 = 958.47psia P2 = (958.47 - 14,7)psig  943,77psig oR = oF + 460 psia=psig + 14,7 a‐ 958,47 p.s.i.a. e 943,77 p.s.i.g.; b‐ 958,47 p.s.i.g. e 943,77 p.s.i.a.; c‐ 943,77p.s.i.a. e 929,07p.s.i.g.; d‐ 943,77p.s.i.g. e 929,07p.s.i.a.

  21. Exercícios 09 ‐ Lei de Boyle: 9ft3 de nitrogênio estão sob uma pressão de 200 p.s.i.g. Sendo que a pressão foi diminuida para 150 p.s.i.g; qual é o novo volume do nitrogênio? Resolução P1 = 200psig P2 = 150psig V1 = 9ft3 V2 = ?ft3 (P1 = 200psig) x (V1 = 9ft3) = (P2 = 150psig) x V2 V2 = (200 x 9)/150 V2 = 1800/150 V2 = 12ft3 oR = oF + 460 psia=psig + 14,7

  22. Exercícios 09 ‐ Lei de Boyle: 9ft3 de nitrogênioestão sob umapressão de 200 p.s.i.g. Aonitrogênioépermitidaumaexpansãopara um volume de 12 péscúbicos. Qualé a nova pressãoindicada? Resolução P1 = 200psig P2 = ? V1 = 9ft3 V2 = 12ft3 (P1 = 200psig) x (V1 = 9ft3) = P2 x (V2 = 12ft3) P2 = (200 x 9)/12 P2 = 1800/12 P2 = 150psig oR = oF + 460 psia=psig + 14,7 a‐ 150 p.s.i.g.;b‐ 150 p.s.i.a.; c‐ 200p.s.i.g.; d‐ 200p.s.i.a.

  23. Exercícios 19 ‐ Preciso levantar um peso de pena com uma barra de 152,4mm, o peso da pena é de 10kg. Se a distância do centro do peso da pena até o ponto de apoio é de 2”, que força deve ser aplicada à extremidade da alavanca em libras? (15,24/2,54)” => 6” (10 x 2,2)lb => 22lb 6 = 22 2 E 152,4mm 10Kg 2” 1 2 3 6E = 22 x 2 6E = 44 E = 44/6 E = 7,333

  24. 19 ‐ Preciso levantar um peso de pena com uma barra de 152,4mm, o peso da pena é de 10kg. Se a distância do centro do peso da pena até o ponto de apoio é de 2”, que força deve ser aplicada à extremidade da alavanca em libras? Exercícios a‐ 8,33lbs; b‐ 7,33 lbs; c‐ 9,33 lbs; d‐ 6,33 lbs.

  25. Exercícios 20 ‐ Para erguer um peso qualquer com uma barra de 25,4cm, o peso qualquer é de 100.000gr. Se a distância do centro do peso qualquer até o ponto de apoio é de 5”, que força deve ser aplicada à extremidade da alavanca em libras? (25,4/2,54)” => 10” (100 x 2,2)lb => 220lb 10 = 220 5 E 25,4cm 100.000gr 5” 1 2 3 10E = 220 x 5 10E = 1100 E = 1100/10 E = 110

  26. Exercícios 20 ‐ Para erguer um peso qualquer com uma barra de 25,4cm, o peso qualquer é de 100.000gr. Se a distância do centro do peso qualquer até o ponto de apoio é de 5”, que força deve ser aplicada à extremidade da alavanca em libras? a‐ 110; b‐ 100; c‐ 130; d‐ 120.

  27. Exercícios 01‐ Preciso saber o tamanho da alavanca que utilizarei para deslocar um paralelepípedo. Possuo esses dados: peso da pedra = 89 lbs; distância do braço de resistência: 8’; força = 45lbs. L = 89 8 45 89lb 8’ 1 2 3 45lb 45L = 89 x 8 45L = 712 L = 712/45 L = 15,8222’

  28. Exercícios 01‐ Preciso saber o tamanho da alavanca que utilizarei para deslocar um paralelepípedo. Possuo esses dados: peso da pedra = 89 lbs; distância do braço de resistência: 8’; força = 45lbs. a‐ 15,82”;b‐ 15,82’; c‐ 15,62”; d‐ 15,62’.

  29. Exercícios 02‐ Possuo um braço de alavanca de 10” com o braço de resistência de 1” e uma força de 73lbs. Que peso eu consigo levantar? E se eu mudar o meu braço de resistência para 4” como fica? 10 = R 1 73 10 = R 4 73 10” 1’ 1 2 3 73lb 4R = 73 x 10 4R = 730 R = 730/4 R = 182,5 R = 73 x 10 R = 730

  30. Exercícios 02‐ Possuo um braço de alavanca de 10” com o braço de resistência de 1” e uma força de 73lbs. Que peso eu consigo levantar? E se eu mudar o meu braço de resistência para 4” como fica? a- 720....182,5lbs;b- 730....180,5lbs; c- 730....182,5lbs; d- 720....180,5lbs.

  31. Exercícios 03‐ Um rolamento de esferas, com um peso total de 14lbs, desliza sobre sua pista CSD. Qual a força que deve ser exercida para remove‐lo de sua inércia. E qual força é necessária para que ele permaneça rolando após iniciar o seu movimento? (μ atrito estático= três décimos; μ de rolamento= um milésimo). Responda respectivamente. F = 14 x 0,3 => 4,2  4,2lb para vencer a inércia F = 14 x 0,001 => 0,014  0,014 para manter rolando F = KF’

  32. Exercícios 03‐ Um rolamento de esferas, com um peso total de 14lbs, desliza sobre sua pista CSD. Qual a força que deve ser exercida para remove‐lo de sua inércia. E qual força é necessária para que ele permaneça rolando após iniciar o seu movimento? (μ atrito estático= três décimos; μ de rolamento= um milésimo). Responda respectivamente. a‐ 4.2....0.014lbs; b‐ 4.3....0,19lbs; c‐ 4.3....0,14lbs; d‐ 4.2....0,19lbs.

  33. Exercícios 04‐ Uma nacele, com um peso total de 80kg, é rebocada sobre uma pista de concreto. Qual a força em libras que deverá ser exercida, para manter a nacele rolando, após iniciar o movimento? (μ de rolamento: dois décimos). (80 x 2,2)lb => 176lb F = 176 x 0,2 => 35,2lb para manter a nacele rolando F = 80 x 0,2 => 16kg (16 x 2,2)Ib => 35,2lb

  34. Exercícios 04‐ Uma nacele, com um peso total de 80kg, é rebocada sobre uma pista de concreto. Qual a força em libras que deverá ser exercida, para manter a nacele rolando, após iniciar o movimento? (μ de rolamento: dois décimos). a- 35.2lbs; b- 33 lbs; c- 33.2lbs; d- 35lbs.

  35. Exercícios 6 ‐ Uma aeronave com um peso total de 10.000Kg está voando em uma altitude de 152.500cm sobre a superfície da terra. Qual a energia potencial que o avião possui com relação à terra? Em libras pés e notação científica. (10.000 x 2,2)lb => 22.000lb (152.500 / 30,5)’ => 5.000’ EP = 22.000 x 5.000 => 110.000.000lb/ft EP = 1,1 x 108 lb/ft

  36. Exercícios 6 ‐ Uma aeronave com um peso total de 10.000Kg está voando em uma altitude de 152.500cm sobre a superfície da terra. Qual a energia potencial que o avião possui com relação à terra? Em libras pés e notação científica. a‐ 1,1*108; b‐ 1,1*109; c‐ 1,1*10‐8; d‐ 1,1*10‐9.

  37. Exercícios 8 ‐ Uma aeronave pesa 400lbs. Qual a força necessária para dar uma aceleração de 1 ft/seg2? F = 400 . Vf – Vi 32 t F = 400 . 2 – 1 32 1 F = 400/32 => 12,5lb

  38. Exercícios 8 ‐ Uma aeronave pesa 400lbs. Qual a força necessária para dar uma aceleração de 1 ft/seg2? a‐ 12,5lbs; b‐ 12lbs; c‐ 13,5lbs; d‐ 14lbs.

  39. Exercícios 9 ‐ Um trator de pushback pesando 8.000lbs e andando a 7ƒt./seg. Qual força é requerida para parar o trator em 20s? F = 8.000 . Vf – Vi 32 t F = 8.000 . 0 – 7 32 20 F = -56.000/640 => -87,5lb

  40. Exercícios 9 ‐ Um trator de pushback pesando 8.000lbs e andando a 7ƒt./seg. Qual força é requerida para parar o trator em 20s? a‐ ‐87lbs;b‐ ‐87,5lbs; c‐ 87lbs; d‐ 87,5lbs.

  41. Dica Decore as fórmulas abaixo. Elas são as mais usadas nos cálculos dessa apresentação. oF = 9(oC) + 32 5 oC = 5(oF -32) 9 Cálculos de volume, peso e densidade V = A x L x C D = M/V Mudanças de temperatura oR = oF + 460 Cálculos de força, pressão e temperatura Mudança de unidade de peso e distancia psia=psig + 14,7 Alavanca e vantagem mecânica Atrito, energia e momento Formulas usadas nos exercícios

  42. Dicas oC= (oF - 32) / 1,8 oC = 5(oF -32) 9 oF = 9(oC) + 32 5 oF = 9(oK)-459,4 5 oK= oC + 273 oC= oK - 273 oF= (oC x 1,8) + 32 oF=(oK x 1,8)-459,4 oK=(oF +459,4)/1,8 oR = oF + 460 oR ≠ oK Dica

  43. Formulas usadas na apostila mas não nos testes do caderno de exercício Dica Cálculos de expansão de materiais e calor Cálculos de volume, peso e densidade Cálculos de trabalho e potência Cálculos de som Movimento, atrito e momento Formulas não usadas nos exercícios

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