Questão 1 (exclusiva para alunos da 1a série). Uma pessoa planeja construir uma parede de tijolos maciços para fechar completamente um vão de m de largura por m de altura. Os tijolos têm dimensões de cm cm cm. A parede deve ter espessura de cm de forma que os tijolos devem ser assentados com o lado maior na direção do comprimento da parede e o menor na direção da altura. Os tijolos devem ser assentados usando uma argamassa de densidade que os deixam separados por uma distância . Considere que a argamassa preenche completamente o espaço entre os tijolos.
- A. Caso seja desprezível, quantos tijolos, aproximadamente, são utilizados na parede?
- B. Caso cm, quantos tijolos são utilizados, aproximadamente, na parede?
- C. Caso cm, qual a massa da argamassa aproximadamente, em kg, é utilizada na parede?
Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Dimensional Analysis, Physical Modeling Competenze: Estimation & Approximation, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2
Domanda 1 (esclusiva per i bambini della prima elementare). Una persona sta progettando di costruire un muro di mattoni Massicci per chiudere completamente un vuoto di m di larghezza m di altezza. Os tijolos têm dimensões de cm cm cm. Il muro deve avere spessore cm in modo che i mattoni siano a posizioni con il lato più alto in direzione della lunghezza Il muro e il minor verso l’altezza. I mattoni devono essere appoggiati con un grattaio di densità che li lasciano separati da una distanza . Considera che la trama riempie completamente il spazio tra i mattoni.
- A. Se è scarsa, quante mattoni circa vengono utilizzati per il muro?
- B. In caso di cm, quante mattoni sono utilizzati circa per il muro?
- C. Caso cm, che massa di argamassa in kg circa, è utilizzata in
- Un muro?
Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Dimensional Analysis, Physical Modeling Competenze: Estimation & Approximation, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2
Question 1 (exclusive for first graders). A person plans to build a brick wall Massive to completely close a gap of m of a width of m in height. The dimensions of the bricks are cm cm cm. The wall must have thickness of cm such that the bricks must be Seated with the largest side in the direction of length The wall and the smaller one in the direction of height. The bricks shall be laid using a density grinder which leave them separated by a distance . Consider that the sludge completely fills the space between the bricks.
- A. If is despicable, how many bricks are used on the wall?
- B. In the case of cm, how many bricks are used approximately on the wall?
- **C ** In the case of cm, which is the mass of the alloy approximately in kg, used in the The wall?
Topic: Order-of-Magnitude Estimation Metodi: Dimensional Analysis, Physical Modeling Competenze: Estimation & Approximation, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.2
Questão 2 (exclusiva para alunos da 1a série). Ana e Beatriz são estudantes de física e estão no alto de uma ponte de 30 metros de altura. Ana abandona uma pedra e s depois Beatriz lança outra verticalmente para baixo. As pedras atingem a água do rio abaixo simultaneamente. Desconsidere a resistência do ar. (a) Em que instante, em s, em relação ao momento em que foi solta, a primeira pedra atinge a água? (b) Qual a velocidade de lançamento, em m/s, da segunda pedra?
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Domanda 2 (esclusiva per la prima elementare). Ana e Beatriz sono studenti di fisica e sono alti su un ponte alto 30 metri. Ana abandona uma pedra e s depois Beatriz lança outra verticalmente para baixo. As le pietre colpiscono l’acqua del fiume in basso contemporaneamente. Non considerare la resistenza dell’aria. (a) Qual è l’istante in cui, rispetto al momento in cui è stato rilasciato, la prima pietra raggiunge il l’acqua? b) Qual è la velocità di lancio, in m/s, della seconda pietra?
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Question 2 (exclusive for first graders). Ana and Beatriz are physics students and they’re standing on a 30-meter-high bridge. Ana abandona uma pedra e s depois Beatriz lança outra verticalmente para baixo. As The rocks hit the water of the river below simultaneously. Disregard the air resistance. (a) When, in s, the first stone touches the ground relative to the time when it was released the water? (b) What is the launch speed in m/s of the second stone?
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Free-Body Diagram Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Questão 3 (exclusiva para alunos da 1a série). A velocidade de propagação de uma onda em uma corda vibrante é dada por:
onde é a tensão na corda e é a densidade linear de massa da corda, ou seja, a massa por unidade de comprimento da corda. Considere uma corda de violão de aço de comprimento de 650 mm e diâmetro de mm na qual m/s. Sabendo que a densidade do aço é , determine:
- A. , em kg/m.
- B. , em N.
Topic: Oscillations & Waves, Newtonian Mechanics Metodi: Wave Equation, Dimensional Analysis Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.3
Domanda 3 (esclusiva per i bambini della prima elementare). La velocità di diffusione di una l’onda su una corda vibrante è data da:
dove è la tensione della corda e è la densità lineare di massa della corda, cioè la massa per unità di lunghezza della corda. Considerate una corda di chitarra in acciaio di lunghezza di 650 mm e diametro mm in cui m/s. Sapendo che la densità dell’acciaio è , determina:
- A. , em kg/m.
- B. , em N.
Topic: Oscillations & Waves, Newtonian Mechanics Metodi: Wave Equation, Dimensional Analysis Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.3
Question 3 (exclusive for first graders). The spread rate of a The wave on a vibrant rope is given by:
where is the tension on the rope and is the linear density of the rope mass, i.e. the mass per unit of length of rope. Consider a steel guitar string of length 650 mm and a diameter of mm in which m/s. Knowing that the density of the steel is , determine:
- A. , em kg/m.
- B. , em N.
Topic: Oscillations & Waves, Newtonian Mechanics Metodi: Wave Equation, Dimensional Analysis Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: String Fonte: Testo (PDF) — p.3
Questão 4 (exclusiva para alunos da 1a série). Alberto e Bruno moram em cidades que estão ligadas por uma estrada de 300 km de extensão. Certo dia, Alberto decide fazer uma visita surpresa a Bruno e inicia sua viagem às 8h00min da manhã. Coincidentemente, Bruno tem a mesma ideia, e parte em direção à cidade de Alberto às 8h27min da manhã. Sabendo que Alberto e Bruno dirigem durante este percurso seus automóveis com velocidades escalares médias de 60 km/h e 80 km/h, respectivamente, determine: (a) O intervalo de tempo, em minutos, contados do início de sua viagem, em que o carro de Alberto cruza o carro de Bruno. (b) A distância, em km, percorrida pelo carro de Bruno até o ponto onde se cruzaram.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Question 4 (esclusiva per i bambini della prima elementare). Alberto e Bruno vivono in città collegate da una strada che si estende per 300 chilometri. Un giorno Alberto decide di fare una visita sorpresa a Bruno e inizia il suo viaggio alle 8.00
- La mattina. Accidentalmente Bruno ha la stessa idea, e parte verso la città di Alberto alle 8:27 del mattino. Sapendo che Alberto e Bruno guidano durante questo percorso le loro auto con velocità di scala media di 60 km/h e 80 km/h, rispettivamente; determinare: (a) L’intervallo di tempo, in minuti, contato dall’inizio del viaggio, in cui la macchina di Alberto attraversa la macchina di Bruno. (b) Distanza in chilometri percorsa dalla macchina di Bruno fino al punto in cui si sono incrociati.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Question 4 (exclusive for first-graders). Alberto and Bruno live in cities that are connected by a 300-kilometer-long road. One day, Alberto decides to make a surprise visit to Bruno and begins his journey at 8:00 In the morning. Coincidentally, Bruno has the same idea, and he heads towards the city of Alberto at 8:27 in the morning. Knowing that Alberto and Bruno drive on this route their vehicles with average speed of 60 km/h and 80 km/h respectively, determine: (a) The time interval in minutes after the start of the journey in which the car of the person concerned has travelled Alberto crosses Bruno’s car. (b) The distance in km travelled by Bruno’s car to the point where they crossed.
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Questão 5. Em um laboratório de física há uma mesa horizontal com pequenos furos pelos quais saem jatos de ar (parecida com a usada no jogo hoquei de mesa). Desta forma um disco plástico pode deslizar sobre ela com força de atrito desprezível. A mesa tem uma beirada elevada em relação ao plano de movimento para impedir que o disco caia. Um estudante lança um disco com velocidade perpendicular a um lado da mesa, de forma que o disco realiza um movimento de bate e volta unidimensional, pois a velocidade inverte seu sentido quando colide com uma beirada da mesa. Ele realiza medidas de posição do centro do disco em função do tempo que são apresentadas no gráfico. As beiradas da mesa são de borracha e, em geral, restituem quase toda a energia ao disco em uma colisão. No entanto, o estudante recobriu uma beirada da mesa com uma fita levemente amortecedora. (a) Qual a distância , em cm, percorrida pelo disco durante o intervalo de 0 a 3 s mostrado no gráfico? (b) Determine o coeficiente de restituição da colisão com a beirada da mesa coberta com fita. Ele é definido por onde e são, respectivamente, as velocidades escalares imediatamente antes e depois da colisão com essa beirada.
Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy Metodi: Experimental Data Analysis, Conservation Laws, Kinematic Equations Competenze: Experimental Data Analysis, Physical Reasoning, Graph Linearization Objects: Disk Fonte: Testo (PDF) — p.4
Quinta domanda. In un laboratorio di fisica c’è una tavola orizzontale con piccoli fori per i capelli che uscivano aerei (simile a quello usato nel gioco di hockey da tavolo). In questo modo un disco la plastica può scivolare su di essa con una forza di attrito dispregiata. Il tavolo ha un bordo alti rispetto al piano di movimento per impedire il cadimento del disco. Uno studente lancia un disco con velocità perpendicolare a un lato della tavola, in modo che il disco realizzi un movimento di battuta e di ritorno unidimensionario, poiché la velocità inverte il suo senso quando si schianta Con un’artiglieria. Si esegue una misurazione della posizione del centro del disco in funzione del tempo che vengono mostrati nel grafico. I bordi del tavolo sono di gomma e, in genere, restituiscono quasi tutta l’energia al disco in un colpisso. Tuttavia, lo studente ha ottenuto un a bordo del tavolo con una cinta leggermente ammortizzante. (a) Qual è la distanza in cm percorsa dal disco durante l’intervallo da 0 a 3 secondi mostrato sul grafico? (b) Determina il coefficiente di restituzione della collisione con il bordo della tavola coperta di
- Cose. È definito da dove e sono rispettivamente le velocità scalari immediatamente prima e dopo l’incontro con quella sponda.
Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy Metodi: Experimental Data Analysis, Conservation Laws, Kinematic Equations Competenze: Experimental Data Analysis, Physical Reasoning, Graph Linearization Objects: Disk Fonte: Testo (PDF) — p.4
Question five. In a physics lab there is a horizontal table with small holes in the hair which are air jets (similar to the one used in the game of table hockey). This way a record plastic can slide over it with negligible friction force. The table has a sidewalk The vehicle is designed to be raised above the plane of motion to prevent the disc from falling. A student throws a disk with a speed perpendicular to one side of the table, so that the disk performs a One-dimensional beat and spin motion, as the speed reverses its direction when it collides With a tablecloth. It performs position measurements of the center of the disc according to the time that are shown on the graph. The edges of the table are rubber and generally They’ll return almost all the energy to the disk in a collision. However, the student recovered a edge of the table with a slightly cushioning tape. (a) What is the distance in cm travelled by the disc during the interval of 0 to 3 s shown on the chart? (b) Determine the coefficient of return of the collision with the edge of the table covered with
- It’s not a tape. It is defined by where and are the scalar velocities respectively immediately before and after the collision with that edge.
Topic: Newtonian Mechanics, Conservation of Energy Metodi: Experimental Data Analysis, Conservation Laws, Kinematic Equations Competenze: Experimental Data Analysis, Physical Reasoning, Graph Linearization Objects: Disk Fonte: Testo (PDF) — p.4
Questão 6. Considere um recipiente cilíndrico de raio cm e altura cm, de paredes finas e massa g. Quando completamente vazio ele flutua em uma vasilha com água com a borda do recipiente a uma altura acima do nível de água, conforme mostra a figura ao lado.
- A. Qual a altura , em cm?
- B. Qual a máxima massa de água, em g, pode ser adicionada ao recipiente de modo que ele continue flutuando?
Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Cylinder, Container Fonte: Testo (PDF) — p.4
Quesito 6. Considerare un recipiente cilindrico di cm di radio e altezza cm, pareti sottili e massa g. Quando è completamente vuoto flotta in un vasello con acqua con il bordo del recipiente ad un’altezza superiore a di livello dell’acqua, come mostra la figura qui accanto.
- **A ** Qual è la altezza in cm?
- B. Qual è la massima massa d’acqua in g che si può aggiungere al recipiente in modo che continui a fluttuare?
Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Cylinder, Container Fonte: Testo (PDF) — p.4
Question number six. Consider a cylindrical container with a radius cm and Height cm, thin walls and mass g. When completely empty it floats in a vase with water with the edge of the container at a height above the water level, as shown in the figure next to it.
- A. Qual a altura , em cm?
- B. What is the maximum water mass in g that can be added to the container so that it continues to float?
Topic: Fluid Mechanics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Cylinder, Container Fonte: Testo (PDF) — p.4
Questão 7. Uma curva de estrada é compensada quando o plano de rodagem se inclina em direção ao centro de curvatura de um ângulo em relação à horizontal. Na figura (fora de escala) o eixo vertical passa pelo centro da trajetória circular de raio executada pelo carro. Se a curva não é compensada. Um engenheiro está planejando uma estrada na qual o coeficiente de atrito estático entre os pneus e o pavimento é e está considerando o caso em que carros trafegam com velocidade de módulo constante de km/h. Determine o menor valor de , em m, com o qual os carros fazem as curvas sem derrapar, nos casos:
- A. .
- B. .
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Vector Decomposition, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5
Quesito 7. Una curva di strada è compensata quando il piano di rotta si inclina in direzione al centro di curvatura di un angolo rispetto al orizzontale. In figura (fora di escala) o eixo vertical passa pelo centro da trajetória circular de raio executada pelo carro. Se la curva non è compensata. Un ingegnere sta progettando una strada in cui il coefficiente di attrito statico tra i due I pneumatici e il pavimento sono e sta valutando il caso in cui le auto si spostino con velocità di modulo costante di km/h. Determina il valore minimo di , in m, con che le auto fanno le curve senza scivolare, nei casi:
- A. .
- B. .
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Vector Decomposition, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5
Question seven. A road curve is compensated when the road plan slopes in direction to the center of curvature of an angle with respect to the horizontal. In the figure (outside of The vertical axis passes through the centre of the circular path of radius run by the car. If the curve is not offset. An engineer is planning a road where the static friction coefficient between the two The tyre and pavement is and is considering the case where cars are velocidade de módulo constante de km/h. Determine the lowest value of in m, with which the cars make the curves without slipping in the case of:
- A. .
- B. .
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Free-Body Diagram, Vector Decomposition, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.5
Questão 8. A figura ao lado mostra um fio que passa por duas polias ideais e que é tensionado por dois blocos de massa kg que estão presos às suas extremidades. O trecho horizontal do fio tem comprimento m e o conjunto está em equilíbrio estático. O diâmetro do fio é mm e a densidade do aço é . Determine:
- A. A densidade linear de massa do fio, em g/m.
- B. A menor frequência, em Hz, da onda estacionária transversal que o trecho horizontal do fio pode apresentar.
Topic: Oscillations & Waves, Newtonian Mechanics Metodi: Wave Equation, Simple Harmonic Motion Analysis, Free-Body Diagram Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Wire, Pulley, Block Fonte: Testo (PDF) — p.5
Domanda 8. La figura accanto mostra un filo che passa attraverso due poli ideali e che è tenso da due blocchi di massa kg che sono bloccati alle loro estremità. Il tratto orizzontale del il filo ha m di lunghezza e il gruppo è in equilibrio statico. Il diametro del filo è mm e la densità dell’acciaio è . Determina:
- A. La densità lineare di massa del filo, in g/m.
- B. La frequenza di onda stazionaria trasversale inferiore a quella orizzontale del il filo può presentare.
Topic: Oscillations & Waves, Newtonian Mechanics Metodi: Wave Equation, Simple Harmonic Motion Analysis, Free-Body Diagram Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Wire, Pulley, Block Fonte: Testo (PDF) — p.5
Question eight. The figure next to it shows a thread that passes through two ideal polishes and which is tensioned by two blocks of mass kg that are stuck to their ends. The horizontal section of the wire has a length m and the assembly It’s in static equilibrium. The diameter of the wire is mm e a densidade do aço é . Determine:
- A. The linear density of the wire mass in g/m.
- **B ** The lower frequency, in Hz, of the transverse stationary wave than the horizontal stretch of the The wire can present.
Topic: Oscillations & Waves, Newtonian Mechanics Metodi: Wave Equation, Simple Harmonic Motion Analysis, Free-Body Diagram Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Wire, Pulley, Block Fonte: Testo (PDF) — p.5
Questão 9. Fazendo uma trilha com sua bicicleta, um ciclista desce uma rampa com uma velocidade constante de m/s. A figura abaixo à esquerda, na qual m e m, mostra a rampa e a figura abaixo à direita mostra o sistema de freios a disco instalados nas duas rodas da bicicleta. Ao acionar o freio com a roda em movimento a peça A aplica uma força dissipativa de intensidade no disco a uma distância média de mm do eixo de rotação. Nesta bicicleta as rodas têm diâmetro de 700 mm, os discos são feitos de aço (calor específico de ) e cada um tem uma massa de 150 g. Desconsidere a ação das demais forças dissipativas. A massa do conjunto ciclista-bicicleta é 80 kg. (a) Considere que 60% da energia mecânica dissipada durante a descida seja convertida em calor transferido aos discos (os 40% restantes são transferidos para o ambiente, pelo vento, radiação, etc). Qual a variação da temperatura dos discos em ? (b) Considere que o freio á aplicado nas duas rodas de maneira uniforme em toda a descida. Qual a intensidade de em N?
Topic: Conservation of Energy, Thermodynamics Metodi: Energy Conservation Method, First Law of Thermodynamics, Torque & Angular Momentum Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Disk, Wheel Fonte: Testo (PDF) — p.6
Domanda 9. Facendo un tracciato con la bicicletta, un ciclista scende una rampa con una velocità costante di m/s. La figura a sinistra, in cui m e m, mostra la rampa e la figura a destra, in basso, mostra il sistema di frenatura a disco installato nei due ruote della bicicletta. Quando si attiva il freino con la ruota in movimento, la parte A applica una forza dissipativa di intensità sul disco ad una distanza media di mm dall’asse di rotazione. In questa bicicletta le ruote hanno un diametro di 700 mm, i dischi sono di acciaio (calore) di ) e ciascuna ha una massa di 150 g. Non considerare l’azione delle troppe forze dissipatorie. Il peso del gruppo ciclista-bicicletta è di 80 kg. (a) Considera che il 60% dell’energia meccanica dissipata durante la discesa sia convertita in calore trasferito ai dischi (il restante 40% viene trasferito nell’ambiente, dal vento, radiazioni, ecc.) Qual è la variazione della temperatura dei dischi in ? b) Considerare che il freno sia applicato su due ruote in modo uniforme durante tutta la discesa. Qual è l’intensità di in N?
Topic: Conservation of Energy, Thermodynamics Metodi: Energy Conservation Method, First Law of Thermodynamics, Torque & Angular Momentum Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Disk, Wheel Fonte: Testo (PDF) — p.6
Question nine. Making a trail with his bike, a cyclist descends a ramp with a velocidade constante de m/s. The figure below on the left, in which m and m, shows the ramp and the figure below on the right shows the disc braking system installed on the Two wheels of the bicycle. When the brake is actuated with the wheel in motion, part A applies a força dissipativa de intensidade no disco a uma distância média de mm do eixo de rotation. The wheels on this bike are 700 mm in diameter, the discs are made of steel (heat) específico de ) e cada um tem uma massa de 150 g. The Commission has not yet taken any further action. too many dissipative forces. The mass of the cyclist-bicycle set is 80 kg. (a) Consider that 60% of the mechanical energy dissipated during descent is converted into heat transferred to discs (the remaining 40% is transferred to the environment by wind, radiation, and so on. What is the difference in the temperature of the discs in ? (b) Consider that the brake is applied to both wheels uniformly throughout the descent. What is the intensity of in N?
Topic: Conservation of Energy, Thermodynamics Metodi: Energy Conservation Method, First Law of Thermodynamics, Torque & Angular Momentum Analysis Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Disk, Wheel Fonte: Testo (PDF) — p.6
Questão 10. Um pequeno peixe se lança com velocidade do alto da crista de uma onda em direção à crista da onda à frente, conforme mostra a figura. As ondas têm velocidade de m/s e frequência de Hz. A velocidade forma um ângulo com a horizontal. Considere apenas o movimento do centro de massa do peixe e despreze a resistência do ar.
- A. Qual a distância entre as cristas das ondas, em m;
- B. Qual o módulo velocidade com que o peixe emerge da crista , em m/s?
Topic: Newtonian Mechanics, Oscillations & Waves Metodi: Kinematic Equations, Wave Equation, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6
Quessione 10. Un pesce piccolo lancia a dalla cima della crusta di un’onda verso la cresta dell’onda in avanti, come mostra la figura. Le onde hanno velocità di m/s e frequenza Hz. La velocità forma un angolo con la orizzontale. Considerate solo il movimento del centro di massa del pesce e disprezzate la resistenza dell’aria.
- A. Qual è la distanza tra le croste delle onde, in m;
- B. Qual è il modulo di velocità con cui il pesce emerge dalla crosta , in m/s?
Topic: Newtonian Mechanics, Oscillations & Waves Metodi: Kinematic Equations, Wave Equation, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6
Question number ten. A small fish is launched at from the top of a wave crest towards the wave crest forward, as shown in the figure. The waves have a speed of m/s e frequência de Hz. The speed forms an angle with the horizontal. Just consider the movement of the fish’s center of mass and disregard the air resistance.
- A. What is the distance between the wave crests in m;
- B. What is the speed module at which the fish emerges from the crust , in m/s?
Topic: Newtonian Mechanics, Oscillations & Waves Metodi: Kinematic Equations, Wave Equation, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.6
Questão 11. Um proprietário rural cava uma cisterna em sua residência e utiliza uma bomba periférica para elevar a água coletada a uma altura de 20 m em relação à superfície da água na cisterna. Para transportar a água ele usa uma mangueira cilíndrica de área de seção transversal . O gráfico abaixo mostra como varia a pressão manométrica em função da vazão da água na saída da tubulação para diferentes modelos de bomba. O proprietário instalou o modelo de bomba CV30.
- A. Qual a potência mínima da bomba, em W?
- B. Qual a velocidade da água na mangueira, em m/s?
Topic: Fluid Mechanics Metodi: Bernoulli’s Equation, Continuity Equation, Experimental Data Analysis Competenze: Experimental Data Analysis, Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Tube Fonte: Testo (PDF) — p.7
- Quesito 11. Un proprietario di campagna scava un cisterna nella sua casa e usa una bomba perimetrale per elevare l’acqua raccolta a 20 m di altezza rispetto alla superficie dell’acqua in
- Cisterna. Per trasportare l’acqua usa un tubo cilindrico di sezione trasversale . Il grafico seguente mostra come la pressione manometrica varia a seconda del flusso di l’acqua all’uscita del tubo per diversi modelli di pompa. Il proprietario ha installato il modello di pompa CV30. Qual è la potenza minima della pompa in W?
- B. Qual è la velocità dell’acqua nel tubo, in m/s?
Topic: Fluid Mechanics Metodi: Bernoulli’s Equation, Continuity Equation, Experimental Data Analysis Competenze: Experimental Data Analysis, Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Tube Fonte: Testo (PDF) — p.7
Question number 11. A country landlord digging a cistern in his home and uses a bomb peripheral to raise the collected water to a height of 20 m above the water surface in the The tank. To carry the water he uses a cylindrical hose with cross section area . The following graph shows how the pressure varies with the flow of the water at the outlet of the piping for different pump models. The owner installed the model of a capacity of not more than 300 g/m2
- What is the minimum power of the pump in W?
- B. What is the water speed in the hose in m/s?
Topic: Fluid Mechanics Metodi: Bernoulli’s Equation, Continuity Equation, Experimental Data Analysis Competenze: Experimental Data Analysis, Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Tube Fonte: Testo (PDF) — p.7
Questão 12. Uma barra de 200 g de uma substância à temperatura inicial é aquecida dentro de um recipiente que lhe transfere energia na forma de calor a uma taxa constante. A figura ao lado mostra a variação da temperatura da substância em função do tempo. Sabendo que ao final de 18 minutos foram transferidas kJ, determine:
- A. O calor latente de fusão desta substância em cal/g.
- B. A razão onde e são, respectivamente, os calores específicos desta substância nas fases líquida e sólida.
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics, Experimental Data Analysis, Graph Linearization Competenze: Experimental Data Analysis, Graph Linearization, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7
Domanda 12. Un bar di 200 g di una sostanza a temperatura iniziale viene riscaldato all’interno di un recipiente che trasmette energia in forma di calore a un tasso costante. La figura accanto mostra la variazione della temperatura della sostanza in funzione del tempo. Sapendo che alla fine di 18 minuti erano trasferiti kJ, determinare:
- A. Il calore latente di fusione di questa sostanza in cal/g.
- B. Il rapporto in cui e sono rispettivamente le calorie specifiche di questa sostanza nelle Fase liquide e solide.
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics, Experimental Data Analysis, Graph Linearization Competenze: Experimental Data Analysis, Graph Linearization, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7
Question 12 A 200 g bar of a substance at initial temperature is heated inside a container that transfers energy to it in the form of heat to a constant rate. The figure next to the table shows the change in the temperature of the substance according to the time. Knowing that at the end of 18 minutes they were transferred kJ, determine:
- A. The latent heat of fusion of this substance in cal/g.
- B. The ratio where and are the specific calories of this substance in the liquid and solid phases.
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics, Experimental Data Analysis, Graph Linearization Competenze: Experimental Data Analysis, Graph Linearization, Mathematical Modeling Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.7