Dapartementu Fisika (UNTL): Juli 2018

TRABALHO SOBRE

EXERCÍCIO PARA RESOLVER O MANUAL DO ALUNO ENSINO DA FÍSICA 11⁰ ANO DE ESCOLARIDADE

PELO

JUVINAL DOS REIS SOARES

TURMA : A

SEMESTRE : IV

FACULDADE EDUCAÇÃO E ARTES HUMANIDADES (FEAH)

UNIVERSIDADE NACIONAL TIMOR LOROSA’E

(UNTL)

2015

UNIDADE TEMATICA A/ DAS ESTRELAS AO AQUECEMENTO NA TERRA

QUESTÕES PARA RESOLVRER

SUB TEMA A-0

RADIAÇÃO E AQUECEMENTO

1). Calcule o comprimento da onda no vazio de uma radiacão azul,de frequencia f=6,4.10¹⁴ Hz,expressa uma radiação de frequencia f= 509 Hz.

Resposta : Dados : f=6,4.10¹⁴ f=6,4.10¹⁴Hz

C= 3.10⁸m/s

2). A velocidade a propagação da luz na agua é de 2,25.10⁸ m/s.Calcule o comprimento da onda de uma radiaçao de frequencia f=509 Hz.

Dados: f= 509 Hz

V=2,25.10⁸ m/s.

3). A figura representa a temperature medida nula doente entre as 7 e as 11 horas.

(

)

8 9 10 11 t(h)

Calcule a temperature que representa as 9 horas,em graus celcius?

Dados :

T_R=-------?

T_R=

= 30

4). Na escala de Reamur o <<0>> corresponde a temperature de fusão do gelo e o <<80>> a temperature de ebulição da agua.Calcule a temperature em que neste escala em fahreinheit,seja expressa pelo mesmo valor numeric?

Subtitui a equação 2 e 3 na equação do

grau.

x T(

)

x (-32)

=-15,6

x T(

) + 32

x (

) + 32

= -25,6

5).

A menor temperature registada na terra foi de -89

, na antartida converte este valor para Kelvin.

Dados :

= -89

+ 273

= -89 + 273

=184 k

6). No inferior de uma sala, ha dois termometros pendurados na parede e um deles graduado em Kelvin, indica 298k para temperatura ambiente. O outro esta graduado em graus celcius.Calcule o valor marcado por esse termometro ?

Dados :

K= 298

=- -----?

= k – 273

= 298 – 273

= 25

7). Para calibrar um termometro mercurio um estudante coloca-o em equilibrio termico,primeiro com gelo fundente e depois com agua em ebulição, sob pressão atmosferica normal.Em cada caso ele anota atingida pela coluna de mercurio: 2,0cm e 40,0cm correspondente.Depois espera que o termometro entre um equilibrio termico como o laboratorio e verifica que nesta situação,a altura da coluna de mercurio e de 24,0cm.Qual é a temperatura do laboratorio na escala celcius?

Dados :

T₁= 0

T₂= 100

h₁= 20cm

h₂= 40cm

h= 24cm

= -------?

x (T₂ –T₁) =

x (100 -0)

=20

8). O alcool etilico tem ponto de fusão -39

e ponto ebulição 79

, sob a pressão normal.Determine a diferenca entre dois pontos em Kelvin?

Dados :

T₂= 78

T₁= -39

= -------?

= T₂ – T₁

= 78 –(-39)

= 78 + 39 = 117 K

T₁

= -39 Tk₂ =

+ 273

T₂

= 78 Tk₂ = 78 + 273

Tk₁= ------? = 351 k

Tk₁=

+ 273

Tk = Tk₂ – Tk₁

Tk₁=

39 + 273 = 351 - 234

= 234 k = 117 k

QUESTÕES PARA RESOLVER

As estrelas são muitas vezes classificadas pela sua cor.O grafico representada a intensidade da radiação emite por uma estrela a determinada temperatura em função do comprimento da onda.

0 500 1000 1500 (

)

2.1). Indica a cor radiação visivel emitida com maior intensidade pela estrela.

2.2). Calcule,no (SI) a tempeatura da estrela para a qual e a maxima a potencia irradiada sabendo que seja temperature corresponde a um comprimento da onda de 290 nm e que λ_maxT =2,898 x10^-3m.k.

Resposta :

2.1. Ultravioleta

2.2. Dados :

λ= 290 nm = 290 .10^-9 m

T = 2,898 .10^-3 m.k

T = --------?

Tk =

= 0,00999 x10⁶

= 999 x 10^{-5+ 6}

= 999 x 10¹

= 9,99 x 10³ k

3). Duas estrelas x e y considerados emissores tem temperaturas superficiais de 6000 k e 3000 k, respectivamente como se esqumatza esquema.

visivel

6000k 3000k

0 500 1000 1500 (

) 0 500 1000 1500 (

)

O maximo da radiação emite pela estrela x ocorre para λ_max(x)= 483nm e o seu raio é aproximadamente igual ao do sol (R_sol= 6,96 x 10⁸m).Recorde que a area de uma superficie de raio r e A = 4

3.1. Calcule a potencia da radiação da radiação emitida pela estrela x?

3.2. Relaciona o comprimento da onda correspondente ao maximo da radiação emitida pelas estrelas y e x. Resposta : 3.13.2. Resposta :

λy = xλ + xλ

= 2 xλ

Dados : e = 1

= 5,67x10^-8

A = 4

T= 6000 k

= 4.(3.14).(6,96 x 10⁸)²

= 12,56 x 48,4416 x 10¹⁶

= 608,426496 x 10¹⁶

= 608,4 x 10^6-16

= 608,4 x 10^-10 m²

P_X = -----?

P_X = e .x

A x T⁴

P_X = 1 x 5,67x10^-8

608,4 x 10¹⁰ x(6.10³) ⁴

P_X = 5,67x10^-8

608,4 x 10¹⁰ 1296.10¹²

P_X = 34496,628, x10² x 1296x10¹²

P_X = 447.0717,888 x10¹⁴

P_X = 447.0717,98 x10¹⁷

P_X = 4,47 x 10⁸⁺¹⁷

P_X = 4,47 x 10²⁵ watt.

4). Considere o espectro de emisão termica representado na figura :

visivel

12000 k

6000k

3000k

0 500 1000 2000 3000 ( λ)

Classifique em verdadeiras ou falsas as afirmações siguente:

A. Quando maior temperatura, maior potencia irradiada e maior comprimento da onda da radiação emitida.

B. A temperatura de 6000k,o corpo emite preferencialmente,radiação do coprimento da onda de 5x10^-8m.

C. Quanto maior for a temperatura,maior é a frequenca da radiação emitida

D. O corpo a temperatura superior a 12000k emite preferencialmente a radiação UV.

E. E.Um corpo humano emite a radiação IV com comprimento da onda inferior a 7x10^-7m.

Resposta:

A. Falsa (F)

B. Falsa (F)

C. Verdadeira (V)

D. Verdadeira (V)

E. Falsa(F)

5). Um painel fotovoltaico de 40m² recebe relação de 100 w por unidade area a funciona com o rendimento de 10%, o tempo de exposição solar é de 6,5 horas por dia.

Determine o valor maximo da energia que se pode consumir ao fim de um dia?

6.1.Em kw.h

6.2. Em J.

Dados:

A=40m²

P= 1000 w = 0,1 kw

n = 10%

= 6,5h

= 26 kw.h.

6.2.Em J.

= 936000

= 936.10³

= 9,36.10⁵ joule.

UNIDE ADE TEMATICA B/ FLUIDOS NA TERRA

QUESTÕES PARA RESOLVRER

SUB TEMA B-0

1). Sabendo que a densidade absoluta do ferro é 7,80 g/cm³.Determine a massa deuma chapa de ferro de volume 650 cm³ .

Dados:

g/cm³=7800 kg/m³

V=650 cm³= 65x10^-5m³

m= …………….?

m=5,07 kg

2.A fatima com uma massa de 52kg exerce uma forçaperpendicular sobre uma pe do simão . sabendo que o salto do sapato de Fatima tem 3mm².Determine a pressão que o salto exerce sobreo pe do simao.

Dados : m=52 kg

A=2,0mm²=2000.000m²

P= --------------?

P=2,6.10⁸pascal.

3.Um corpo pessa 0,25N.Quando colocado dentro da agua suspenso de um dinamometro,este marça0,10N.

3.1caracterize o vetor de impulção.

3.2 calcule a massa do copo.

3.1 Dados : P= 0,25N

3.2 Dados : F=0,25N

g=10m/s²m= ------------?

=25kg

4. considere um anel e ouro com uma pedra de quartzo de massa total igual a 2,0 g, e a densidade resultaigal a 8,0.sabendo que a densidade do ouro e de quartzo são respectivamente iguais a 20,0 e 4,0.Determine a massa de quartzo contido no anel?

Dados : m₁=2g =0,002kg

m₂₌20 kg

m₃=4 kg

m=---------------?

8m=18+32

8m=50

=6,25 kg

1). Observe os liquidos não misciveis em equilibrio

A E

B h₂ h₃

h₁ C D

A razão entre a densidade dos dois liquidos é igual a 2. Determina h₁/h₂?

1.1). Esbose um grafico que traduza a pressão exercida pelo liquid com a profundidade,quando se percrrem sucessivamente aos pontos A,B,C,D,e E.

1.1). Dados :

h₁/ h₂= h₁ e h₂ são mesma caracteristicas por isso:

1.2).

0 A B C D E

2). Considere uma prença hidrauica, cujos embolus A e B tem respctivamente 400 m² e 2,5m². Sobre o embolo A é aplicada uma força de modulo 50N, ficando o corpo sobre o embolo B em equilibrio. Determine a massa do corpo sobre o embolo B.Despreze o peso do embbolo,consigdere g=10 m/s².

Dados : A_A=400cm²=0,04m²

A_B=1,2m²

F=50N

g=10m/s²

m=-------------?

2).Considere o sistema de vasos comunicantes constituidos port res embolos cilindricos todos ao mesmo nivel.sobre o embolo 1,o liquido em equilibrio estatico exerce uma força de 600N e a area dos embolos 1 e metade da area do embolo 2 e 3. Detrmine a força que os embolos 2 e3 respectivamente fazem no embolo.

Embolo 1 embolo2 embolo3

liquido

Dados :

F₁=------- ?

5).Um gas enconta-se contido sob pressão de 8 mbar no interior de um recepiente cubico cujas fases possuem uma area de 4,0 m².Calcule o modulo da força media exercida pelo gas sobre cada face do recipiente.

Dados : P=8.10⁵ Pascal

A= 4m²

F=----------?

F=P.A

=8.10⁵.4

=32.10⁵N

6). Determine a profundidade maxima que um mergulador pode atingir em segurança em agua salgada,sabendo que o organism humano pode ser submetido,seu pesquiza para a saude a uma pressão de 4,0x10⁵ pascal.Determine a densidade da agua salgada 1,039 g/cm²e g=10 m/s².

Dados : p=4x10⁵ pascal

1).Considere duas destintas do .leito de um rio um larga A,de secção transversal 200m², e outa estreita B com 40m² de area de secção transversal.A velocidade do rio A tem modulo igual 1,0 m/s.Calcule o modulo da velocidade do rio na região B.

Dados : A₁=200m²

A₂=40m²

V₁=1m/s

V₂=------------?

A₁x V₁= A₂x V₂

200 x 1=40 x V₂

40 x V₂=200

V₂=

V₂= 5 m/s.

2). Um liquid flui atraves de um tubo de secção transversal constanta e igual a 5,0 cm² com velocidade de 40 m/s,Determine :

2.1). O caudal volumetrico do liquid ao longo do tubo.

2.2). O volume do liquid que atravesa uma secção em 10 s.

2.1). Dados :

A=5,0 cm²

V= 40 m/s

=A.V

=5.40

=200 cm³/s

2.2. clcule o volume?

t=10 s

=200 .10 s

=200 cm³

3. Um líquido, suposto incompressível, escoa através de uma mangueira cilíndrica de raio r e enche um

recipiente de volume V num intervalo de tempo t.

A velocidade de escoamento do líquido, suposta constante, tem módulo igual a

A) V/r t B) V/π r²t C) V π r²/ t D) V/2π r t E) V π r² t

RESPOSRA :

r².t

4). Através de um tubo horizontal de secção reta variável, escoa água, cuja densidade é 1 g/cm³.Numasecção 1 do tubo, a pressão e o módulo da velocidade valem, respetivamente, 1,5 × 10⁵ N/m² e 2,0 m/s.Determine a pressão noutra secção 2, onde o módulo da velocidade vale 8,0 m/s.²

4. dados:

=1g/cm³ =1000kg/cm³

=1,5x10⁵ pascal

V₁=2,0 m/s

V₂=8,0 m/s

P=……………..?

P₁. P₂=

)

1,5.10⁵-P₂

x1000(

)

1,5 x10⁵-p₂ =500.(64-4)

1,5 x10⁵-p₂ =500.60

1,5 x10⁵-p₂ = 30.000

-p₂ = 30.000-150000

-p₂ = -120000

12.10⁴ pascal

1,2.10³pascal.

UNIDE ADE TEMATICA C/ DA LUZ DAS ESTRELAS A VISÃO NA TERRA

QUESTÕES PARA RESOLVRER

SUB TEMA C-0

PRODUÇÃO E TRANSMISSÃO DA LUZ

1. considere um movimentoondulatorio descrito pela função x(t)=10sen (2π40t) (m) indique.

1.1 A amplitude do movimento

Resp o amplitude do movimento é

A = 10m

1.2 A frequecia angular

Resp

1.3 A frequencia de oscilação

Resp 40 HZ

1.4 O period de oscilação

1.5 Resp

1.6 A frequencia do sinal.

Resp

2.Um sonar envia um sinal que é refletido do fundo do mar. o tempo entre a sua emissão e a receção é de 5s. sabenade de propagação do do que a velocidade de propagação do som na agua do mar é 1500m/s , calculi a profundidade .

Resposta :

dados:

3.A figura represente duas ondas sonoras que se propagam no ar. Sabendo que a onda A tem um periudo 0,5 s calculi:

3.1. a rela,cão entre os periodos das duas ondas.

Resp penodo do A é o dobro

3.2 a relação entre as frequencas das duas ondas.

Resp frequenca de A é metade.

3.3 A relaçãao entre o comprimento dde onda duas ondas

Resp o comprimento de onda de Aé o dobro

Y( m)A

T (s)

2. O ximenes ouviu um trovão 5 s apos um relampago . calculi a distancia a que se encontrada trovoada.

Dados:

Resp

3.As ondas sonoras representadas na figura propagam se no ar. Calcule :

2.1 A razão entre as amplitudes das duas ondas sonoras

Resp

2.2 A razão entre as frequencasdas duas ondas sonoras.

Resp

x(mm)

1 6 10 22

0 2 14 18

Questões para resolver

1. A figura representa a mudansa de direçãode um raio de luz, que passa do para vidro.

1.1.Qual o valor do angulode incidencia?

1.2.Qual o valor do angulo de refração?

1.3.Em qual dos meios a luz se propaga com menor velocidade?

1.4.Calculi o incide de refraçãodo vidro.

40⁰

2. Cosidere lentes L₁,L₂,L₃ coomvergências de 2,0dioptrias -1,0dioptrias e 3,0 dioptrias, respectivamente.Indique:

2.1.As lentes convergêntes.

Resp as lentes que categoria convergentese são L₁ eL₂

2.2.A distancia focal das lentes.

Resp `dados:

2.3.As lentes em que o foco primario é virtual.

Resp as lentes que do foco primario do virtual é L₂

2.4.As lentes que podem amplificar o tamanho de um objeto quando se oilha atraves delas.

Resp para amplificar o tamanhho de um obejto pode olhar atraves de lente L1 e L3

3. As lentes dos óculos do Raimundo tem -3,0 dioptrias.

3.1.De que tipo de lentes se trata?

Resposta :

O tipo que trata de lente para podemos olhar é lentes divergentes’

3.2.Calculi a distançia focal das lentes.

Resp dados:

3.3.A imagem, sem óculos, forma se antes ou depois de retina?

Resposta :

antes de retina.

4. Um feixe de luz de comprimento de onda igual a 750x10^-9 m, no vacuo atravessa um blocu de vidro de indice de refraçãoigual a 1,50. Determine:

4.1.A velocidade de propaagaçãoda onda do vidro.

Resp dados:

4.2.O comprimento da onda da luzno vidro.

Resp dados:

5. Uma lente convergêntefornece de um objetosituado a 15 cmde seu centro ótico uma imagem real a 45 cm de lente . determine:

5.1.A distancia focale a vergência de lente.

Resp

dados:

5.2.O aumento linear transversal de imagem.

Resp dados:

6. Considere o esquema ótico representadona figura.

Caracteriza :

6.1.1. A imagem obtida para a lente 1

Resposta : a imagem para a lente 1 é real,invertida e menor do que objeto

6.1.2. A imagem obtida para alente

Resposta : a imagem obtida para a lente 2 é virtual , direita e menor que objeto.

6.2.Calcule:

6.2.1. A distancia da imagem 1 a lente 1

Resposta : dados:

6.2.2. A amplição da imagem 1.

Resposta :

6.2.3. A a distancia da imagem 2 a lente 2.

Resposta :

6.2.4. A ampliação da imagem 2

Resposta :

6.3.Uma fivra otica tem o comprimento de 6,0 km e o diametro de 100 micro metro. O indice de refração do nucleo é de 1,49e o valor de angulo critic na fronteira nucleu revestimento da fibra é de 81⁰

6.3.1. Calcule o tempo que a radiação demora a atravessar o interior da fibra ótica supondo que a direçãode propagação de radiaçãoé praticamente , retalinea.

Resp dados:

7. Na figura esta representada a tragetoria de um raio que incide na extremidade de uma fibra otica cujo angulo criticoda superficie de separaçãoentre o nucleo e a revestimento tem o valor de 73,2⁰ .

n_{ar
= 1}

68,4⁰

Dados :

n_ar= 1

n= 1,42

Sen_i = 68,4⁰ 97,128= sen

Sen

= …….? Sen

= 97,128

n x sen₁= n_arx sen

Sen

= 97⁰

1,42 x 68,4⁰= 1 x sen

9,1. Compare justificando, o indice de refração do material do revestimento, n ,com o do nucleo, n_n,da fibra óptica.

Resposa : n_r< n₂porque areflexão total só ocorre se luz incidir na superficie de separação de um meio mais densopara um meios menos deso óticamente.

9.2 Determine o valor do angulo

e concluase o raio incidente representadona figura se propaga completamente ao longo da fibra ótica.

Resposta :

⁰ este valor corresponde a um angulode incidencia entre o nucleo é revestimento de 75,0⁰, que superior ao angulo critic. Por isso vai ocorrer reflexão totale o raio propaga se no interior da fibra ótica.

Dapartementu Fisika (UNTL)

Senin, 30 Juli 2018

FISIKA2016