Um sistema é composto por duas partículas de mesma massa m = 2,0 kg. Uma partícula encontra-se em repouso no solo, enquanto a segunda partícula é solta a partir do repouso de uma altura de 75,0 cm sobre o solo. O módulo da taxa de variação do momento linear do centro de massa desse sistema de partículas é, em N,

Considere g = 10 m/s2

Uma haste rígida de 1,0 m, de massa igual a 3,0 kg e momento de inércia de 1,0 kg m² em relação à sua extremidade, é solta a partir do repouso, quando a mesma faz um ângulo de θ em relação ao plano horizontal. A aceleração angular da haste, em rad/s², quando θ for igual a π/6, é

Dado: Considere g = 10 m/s²

Um construtor de aviões deseja construir um modelo em escala reduzida de um avião real na razão de 10:1 para poder realizar testes em um túnel de vento. O avião real voa a 108 km/h, enquanto que a velocidade do ar, no túnel onde se encontra o modelo, é dada por V.

As performances dos dois serão equivalentes para um valor de V igual a

Dados: viscosidade do ar η = 1,8 × 10^-5 kg/(m.s)

densidade do ar ρ = 1,3 kg/m³

Uma partícula de massa 140,0 g é vista afundando, totalmente submersa, em um copo de água, com a aceleração de 7,0 m/s².

A força de resistência ao movimento, em newtons, que atua na partícula é

Dado: considere g = 10,0 m/s².

Um fluido ideal, sem viscosidade e incompressível, escoa por um tubo horizontal de seção quadrada de lado L₁ = 2,0 cm. Esse tubo, a partir de um certo ponto, se expande de modo a ter, a partir desse ponto, o lado L₂ = 6,0 cm.

Sabendo que a vazão do tubo é de 3,6 litros/s, a variação da pressão ΔP = P₂− P₁ , em kPa, é de

Dado: densidade do fluido ρ = 1,0 × 10³ kg/m³

Em um processo termodinâmico, um líquido de massa 10,0 g é vaporizado à pressão atmosférica de forma que seu volume varia em 0,12 m³. Considere a pressão atmosférica igual a 1,0 × 10⁵ Pa, o calor de vaporização do líquido igual a 500 cal/g e 1 cal = 4,0 J.

A variação de energia interna do fluido, durante o processo, em kcal, é de

Uma máquina térmica opera ciclicamente absorvendo, a cada ciclo, calor Q_A = 2.400 kJ de uma fonte quente a T_Q = 600 K e rejeitando calor Q_R = 1.800 kJ em uma fonte fria com T_F = 300 K.

O rendimento r da máquina e a variação total da entropia do sistema e reservatórios, ΔS_T, ao final de 1 ciclo da máquina são, respectivamente,

Uma máquina absorve calor a 300,0 °C e a uma pressão de 10 atm e despeja calor no ar a 240,0 °C à pressão de 1 atm.

Considerando 1 atm = 1,0 × 10⁵ Pa, o rendimento máximo possível para essa máquina é de

Uma máquina térmica opera utilizando um mol de um gás ideal, operando em ciclo, como descrito na figura, onde: A → B processo isobárico, B → C processo isocórico, C → A processo adiabático. Tem-se V_C = 4 V_A, P_A = 8 P_C.

O rendimento térmico r do processo é de

Um disco de vinil gira no prato de uma vitrola, como ilustrado na figura.

O vetor momento angular do disco pode ser representado na figura pela seta: