Questão 1 – Em meados do século XVII, o astrônomo dinamarquês Ole Römer observou que o período orbital de Io em torno de Júpiter aumentava à medida que a Terra se afastava de Júpiter. Römer atribuiu essa discrepância ao fato da luz ter uma velocidade finita. No esquema abaixo, sem escala, representa-se o Sol, a Terra, Júpiter e sua lua Io. Enquanto a Terra se movimenta de A para B em dois meses, Io, que tem um um período orbital de h, dá várias órbitas em torno de Júpiter. Este, praticamente permanece na mesma posição, pois o ano joviano é cerca de 12 anos terrestres. Usando os dados de Römer, o período da órbita de Io medido em B seria 11 minutos maior do que a mesma medida feita em A. Qual a velocidade da luz que Römer poderia ter calculado? Considere que o ano tem 360 dias, com doze meses de 30 dias, e que à época de Römer a distância Terra-Sol era estimada em m.
NÍVEL III Ensino Médio – 3a série Ensino Técnico - 4a série LEIA ATENTAMENTE AS INSTRUÇÕES ABAIXO:
1 - Esta prova destina-se exclusivamente aos alunos da 3a série do Ensino Médio e 4a série do Ensino Técnico. Ela contém oito questões. 2 - A prova é composta por dois tipos de questões: I) Questões de Resposta Direta e II) Questões de Resposta Aberta. Nas questões de resposta direta somente será considerada na correção a resposta final, enquanto nas questões de resposta aberta caso o resultado final não estiver correto o desenvolvimento poderá ser considerado na pontuação final, de acordo com os critérios de correção adotados. 3 - O Caderno de Respostas possui instruções que devem ser lidas cuidadosamente antes do início da prova. 4 - Todos os resultados numéricos devem ser expressos em unidades no Sistema Internacional ou seguindo as instruções específicas da questão. 5 - A duração desta prova é de quatro horas, devendo o aluno permanecer na sala por no mínimo sessenta minutos. Se necessário, e a menos que indicado ao contrário, use: velocidade da luz no vácuo m/s; aceleração da gravidade ; 1hp = 750W; densidade da água líquida ; 1atm Pa; ; ; ; ; ;
Topic: Astrophysics, Special Relativity Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling, Kepler’s Laws Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Planet, Star, Satellite Fonte: Testo (PDF) — p.1
Domanda 1 Nel mezzo del XVII secolo, l’astronomo danese Ole Römer ha osservato che il periodo orbitale di Io intorno a Giove aumentava a La Terra si allontanava da Giove. Römer attribuisce questa discrepanza al fatto che la luce ha un velocità finita. Lo schema di seguito, senza scala, rappresenta il Sole, la Terra, Giove e la sua luna Io. Mentre la Terra si muove da A a B in due mesi, Io, che ha un periodo orbitale di h, dà diverse orbite attorno a Giove. Questo, rimane praticamente nella stessa posizione, poiché l’anno gioviano è di circa 12 anni terrestri. Usando i dati di Römer, il periodo di orbita di Io misurato in B sarebbe 11 minuti più lunghi della stessa misura fatta in A. Qual è la velocità della luce che Römer avrebbe potuto calcolare? Considera che l’anno ha 360 giorni, con dodici mesi di 30 dias, e que à época de Römer a distância Terra-Sol era estimada em m.
Nivel III Medio scolastico terza elementare Formazione tecnica - 4° grado Leggi attentamente le istruzioni qui sotto:
1 - Questo test è destinato esclusivamente agli studenti della terza e quarta elementari dell’istruzione tecnica. Contiene otto domande. 2 - La prova è composta da due tipi di domande: II) Domande di risposta aperta. In questioni di risposta diretta solo nel corretto la risposta finale, mentre nelle domande di risposta aperta il risultato finale se non corretto, la evoluzione può essere considerata nel punteggio finale, secondo con i criteri di correzione adottati. 3 - Il Libro delle Risposte contiene istruzioni che devono essere lette con attenzione prima di inizio della prova. 4 - Tutti i risultati numerici devono essere espressi in unità nel Sistema Internazionale o seguendo le istruzioni specifiche della questione. 5 - La durata di questo esame è di quattro ore, e il partecipante deve rimanere in sala per almeno sessanta minuti. Se necessario, e salvo indicazione contraria, utilizzare: velocità di luce in vuoto m/s; l’accelerazione gravitatoria ; 1hp = 750W; densità dell’acqua liquida ; 1atm Pa; ; ; ; ; ;
Topic: Astrophysics, Special Relativity Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling, Kepler’s Laws Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Planet, Star, Satellite Fonte: Testo (PDF) — p.1
Question 1 In the mid-17th century, Danish astronomer Ole Römer He observed that Io’s orbital period around Jupiter increased as the Earth was moving away from Jupiter. Römer attributed this discrepancy to the fact that light has a finite speed. In the diagram below, without scale, the Sun, the Earth, Jupiter are represented and your moon Io. As the Earth moves from A to B in two months, Io, which has a period of h, gives several orbits around Jupiter. This one, It’s pretty much the same, because the Jovian year is about 12 years. Earthly. Using Römer’s data, the period of Io’s orbit measured in B would be 11 minutes longer than the same measurement in A. What is the speed of light that Römer could have calculated? Consider that the year has 360 days, with twelve months of 30 days, and that in Römer’s time the distance Earth-Sun was estimated at m.
Level 3 Secondary education 3rd grade Technical education - fourth grade Please read the instructions below carefully:
1 - This test is intended exclusively for pupils in third and fourth grade of secondary education The technical education. It contains eight questions. 2 - The test consists of two types of questions: (ii) Questions for an open answer. In the direct answer questions only In the correction the final answer, while in the open-ended questions the final result If the development is incorrect, it may be considered in the final score, according to the following criteria: with the adopted correction criteria. 3 - The Answer Book contains instructions which must be read carefully before the the start of the test. 4 - All numerical results shall be expressed in units in the International System or following the specific instructions in the matter. 5 - The duration of this test is four hours and the student must remain in the room for at least sixty minutes. If necessary, and unless otherwise stated, use: vacuum light speed m/s; aceleração da gravidade ; 1hp = 750W; densidade da água líquida ; 1atm Pa; ; ; ; ; ;
Topic: Astrophysics, Special Relativity Metodi: Kinematic Equations, Physical Modeling, Kepler’s Laws Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Planet, Star, Satellite Fonte: Testo (PDF) — p.1
Questão 2 – A maioria dos tablets e smartphones possui um sensor de aceleração ou acelerômetro. Esse sensor é responsável, entre outras coisas, por orientar a posição da imagem na tela do aparelho. Internamente, o acelerômetro é de fato um dinamômetro e pode ser um sistema análogo ao sistema massa-mola ilustrado na Figura (A). Quando orientado horizontalmente, a coordenada x = 0 indica que a mola está relaxada. Quando o tubo é acelerado na direção x a posição da massa em relação ao tubo se altera e a medida de x é usada para inferir a aceleração do aparelho. Os acelerômetros de celulares são compostos de três arranjos análogos a esse, perpendiculares entre si, e orientados ao longo dos eixos ilustrados na Figura (B).
Há vários aplicativos, muitos deles gratuitos, que podem ser instalados no aparelho e que apresentam os valores das componentes cartesianas da aceleração medidas pelo acelerômetro , e . Alguns também calculam automaticamente o módulo da aceleração, armazenam os dados em função do tempo, os apresentam graficamente, etc. Considere um aplicativo que quando o smartphone está em repouso e orientado com seu eixo y na direção vertical e para cima mostra os seguintes valores , , e ainda calcula o valor do módulo da aceleração.
Imagine um estudante que possui um smartphone com esse aplicativo e está sentado em um carro em movimento. O estudante tem o cuidado de orientar o aparelho de forma que seu eixo x seja paralelo à direção transversal do carro, o eixo y aponte verticalmente para cima e o eixo z seja paralelo à direção longitudinal do carro e aponte para trás (para que o estudante, olhando para frente, possa fazer a leitura do acelerômetro). Em dado instante, quando o carro faz uma curva em uma rotatória e seu velocímetro registra uma velocidade de 40,0 km/h, o estudante observa os seguintes valores no acelerômetro , , . Qual o raio de curvatura da trajetória do celular nesse instante?
Figura (A) Figura (B)
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Free-Body Diagram, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Spring, Tube Fonte: Testo (PDF) — p.2
Domanda 2 La maggior parte dei tablet e dei smartphone ha un sensore di accelerazione o
- Accelerometro. Questo sensore è responsabile, tra le altre cose, di orientare la posizione dell’immagine sullo schermo del dispositivo. All’interno, l’acceleratore è in realtà un Il sistema di massa molla illustrato nel punto 1. Figura (A). Quando orientato orizzontalmente, la coordinata x = 0 indica che la molla
- È rilassata. Quando il tubo è accelerato in direzione x la posizione della massa in La relazione al tubo cambia e la misura di x viene utilizzata per inferire l’accelerazione del apparecchio. Gli accelerometri cellulari sono composti da tre arrangiamenti analoghi a di cui sopra, perpendicolari tra loro e orientati lungo gli assi illustrati in figura (B).
Ci sono diverse applicazioni, molte di esse gratuite, che possono essere installate sul dispositivo e che presentano i valori dei componenti cartesiani dell’accelerazione misurati dal il sistema di accelerazione , e . Alcuni calcolano automaticamente il modulo di Accelerazione, memorizzano i dati in funzione del tempo, li presentano graficamente, ecc. Considerate un’applicazione che quando lo smartphone è a riposo e orientato con il suo asse y in direzione verticale e verso l’alto mostra i seguenti valori , , e calcola il valore del modulo di Accelerazione.
Immaginate uno studente che possiede uno smartphone con questa app e si sta seduto in una macchina in movimento. Lo studente ha la cura di orientare l’apparecchio di in modo che l’asse x sia parallelo alla direzione trasversale della macchina, l’asse y punta Verticalmente verso l’alto e l’asse z sia parallelo alla direzione longitudinale della vettura e puntare La lettura di un libro è un’operazione che si svolge in modo che gli studenti possano leggere il testo.
- Accelerometro. In un istante, quando la macchina fa una curva in una rotazione e il suo velocimetro registra una velocità di 40,0 km/h, lo studente osserva le i seguenti valori nell’acceleratore , , : Che cosa Il raggio di curvatura del percorso del cellulare in questo istante?
Figura (A) Figura (B)
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Free-Body Diagram, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Spring, Tube Fonte: Testo (PDF) — p.2
Question 2 Most tablets and smartphones have an acceleration sensor or I’m going to use the accelerometer. This sensor is responsible, among other things, for guiding the position of the image on the device’s screen. Internally, the accelerometer is actually a The dynamometer can be an analogue system to the mass-moll system illustrated in the Figure (A). When oriented horizontally, the coordinate x = 0 indicates that the spring She’s relaxed. When the tube is accelerated in the direction x the mass position in The tube’s relationship changes and the x-measure is used to infer the acceleration of the the device. Cell phone accelerometers are composed of three arrangements analogous to The axes of the axis are perpendicular to each other and oriented along the axes shown in Figure (B).
There are several applications, many of them free, that can be installed on your device and showing the values of the Cartesian acceleration components measured by The speedometer , and . Some also automatically calculate the module of the They store the data in time, they present it graphically, and so on. Consider an app that when your smartphone is at rest and oriented with its y-axis in the vertical and upward direction shows the following values , , and calculate the value of the module of the The speed of the engine.
Imagine a student who has a smartphone with this app and is sitting In a moving car. The student is responsible for guiding the device So your x-axis is parallel to the cross-section of the car, the y-axis points Vertically up and the z axis parallel to the longitudinal direction of the car and point The student can read the text in the back (so that the student, looking forward, can read the text in the back). The speedometer. At a given moment, when the car makes a turn on a rotating axle and The student’s speedometer records a speed of 40.0 km/h, the student observes the The following values in the accelerometer , , : What the The curvature radius of the cell phone’s trajectory at that instant?
The following table shows the following: The following table shows the following:
Topic: Newtonian Mechanics Metodi: Vector Decomposition, Free-Body Diagram, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Spring, Tube Fonte: Testo (PDF) — p.2
Questão 3 – A capacidade de transmissão de sinais por fibras óticas só é possível se o feixe luminoso não escapar para o meio exterior. Suponha uma fibra ótica de diâmetro d feita de um material de índice de refração n e cercada pelo vácuo. Baseando-se na figura abaixo, qual é o menor raio de curvatura que se pode dobrar essa fibra sem que a luz escape para o meio exterior?
Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Physical Modeling, Small-Angle Approximation Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Domanda 3 La capacità di trasmissione di segnali da fibre ottiche è possibile solo se il Fuso luminoso non sfuggire all’esterno. Supponiamo una fibra ottica di diametro d, di materiale a n indice di refrazione circondato dal vuoto. Sulla base della figura qui sotto, quale è il minimo raggio di curvatura che si possa piegare che la fibra non scorre verso l’esterno?
Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Physical Modeling, Small-Angle Approximation Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Question 3 Signal transmission capability by optical fibres is only possible if the Light beam not escape to the outside environment. Suppose an optical fiber of diameter d made of a material with a refractive index n and surrounded by a vacuum. Based on the figure below, what is the smallest bend radius that can be bent That fiber without the light leaking out?
Topic: Geometric Optics Metodi: Snell’s Law, Physical Modeling, Small-Angle Approximation Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: — Fonte: Testo (PDF) — p.3
Questão 4 – Uma máquina térmica cuja substância de trabalho é uma certa quantidade de gás ideal monoatômico opera na forma de um ciclo definido pelo diagrama pressão por volume, P x V, como mostrado na figura, no qual a etapa é adiabática. Sabendo que o objetivo dessa máquina é realizar trabalho às custas do calor absorvido, determine sua eficiência.
PARTE II – QUESTÕES DE RESPOSTA ABERTA
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics, Thermodynamic Cycle Analysis, Ideal Gas Law Competenze: Mathematical Modeling, Diagrammatic Reasoning Objects: Heat Engine, Gas Fonte: Testo (PDF) — p.3
Domanda 4 Una macchina termico il cui materiale di lavoro è una certa quantità di gas ideale monoatomica opera in forma di ciclo definito dal diagramma di pressione per volume, P x V, come mostrato nella figura, in cui la fase è adiabita. Sapendo che l’obiettivo di questa macchina è di fare il lavoro a costo del calore la sua efficienza.
PARTE II Domande di risposta aperte
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics, Thermodynamic Cycle Analysis, Ideal Gas Law Competenze: Mathematical Modeling, Diagrammatic Reasoning Objects: Heat Engine, Gas Fonte: Testo (PDF) — p.3
Question 4 A thermal machine whose working substance is a certain amount The gas is a single-atomic ideal gas operating in the form of a pressure diagram defined cycle. by volume, P x V, as shown in Figure, where the step is adiabatic. Knowing that the purpose of this machine is to do work at the expense of heat absorbed, determines its efficiency.
Part II Questions for an open answer
Topic: Thermodynamics Metodi: First Law of Thermodynamics, Thermodynamic Cycle Analysis, Ideal Gas Law Competenze: Mathematical Modeling, Diagrammatic Reasoning Objects: Heat Engine, Gas Fonte: Testo (PDF) — p.3
Questão 5 – Um estudante em uma fila de um caixa de supermercado observa o movimento dos produtos sobre uma esteira automática. Com a esteira parada, os clientes colocam produtos sobre a mesma. Quando a esteira se põe em movimento, alguns produtos caem e outros não. O estudante se interessa por esse fenômeno e imagina a situação de um produto na forma de um paralelepípedo rígido de dimensões . Inicialmente, com a esteira em repouso, o produto pode estar em qualquer um de seus estados de equilíbrio estáveis. Qual é a faixa de acelerações em que a esteira pode operar sem derrubar nenhum produto? Suponha que a massa do produto esteja uniformemente distribuída e que ele não escorregue sobre a esteira.
Topic: Newtonian Mechanics, Rigid Body Statics Metodi: Free-Body Diagram, Torque & Angular Momentum Analysis, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Block Fonte: Testo (PDF) — p.3
Domanda 5 Uno studente in una fila di un negozio di supermercati osserva il movimento dei prodotti su un tappietto automatico. Con la pista ferma, i I clienti mettono i prodotti su di essa. Quando il tapis roulant si muove, Alcuni prodotti cadono e altri non. Lo studente si interessa di questo fenomeno e immagina la situazione di un prodotto in forma di un rigido parallelepipedolo di dimensioni . Inizialmente, con la tappa a riposo, il prodotto può essere in qualsiasi di uno stato di equilibrio stabile. Qual è la fascia di accelerazione in cui il tappo può operare senza abbattere alcun prodotto? Supponiamo che la massa del prodotto sia distribuito uniformemente e che non scivolasse sulla pista.
Topic: Newtonian Mechanics, Rigid Body Statics Metodi: Free-Body Diagram, Torque & Angular Momentum Analysis, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Block Fonte: Testo (PDF) — p.3
Question 5 A student in a line at a supermarket box observes the movement of products on an automatic treadmill. With the treadmill still, the Customers put products on it. When the tread is set in motion, Some products fall and some don’t. The student is interested in this phenomenon and Imagine the situation of a product in the form of a rigid parallel-sized stone . Initially, with the tread resting, the product may be on any of their stable equilibrium states. What is the acceleration range on the treadmill Can you operate without knocking down any product? Suppose the mass of the product is uniformly distributed and that it does not slip over the treadmill.
Topic: Newtonian Mechanics, Rigid Body Statics Metodi: Free-Body Diagram, Torque & Angular Momentum Analysis, Physical Modeling Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Block Fonte: Testo (PDF) — p.3
Questão 6 – A ponte de Wheatstone é um circuito feito para medir o valor de uma resistência desconhecida em termos dos valores conhecidos de outras três. A montagem do circuito é feita conforme o diagrama abaixo no qual é a resistência desconhecida, , são conhecidas, é uma resistência variável também conhecida. A fonte tem uma tensão V fixa e entre os pontos C e D há um galvanômetro. Para medir o valor da resistência variável, ajusta-se o valor de até o momento em que a corrente medida no galvanômetro se anule. Quando isso ocorre, diz-se que a ponte está balanceada e é possível escrever uma expressão para em termos dos valores das demais resistências. Deduza essa expressão.
Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws, Equivalent Circuit Reduction Competenze: Mathematical Modeling, Diagrammatic Reasoning Objects: Resistor, Battery, Galvanometer Fonte: Testo (PDF) — p.4
Domanda 6 Il ponte di Wheatstone è un circuito fatto per misurare il valore di una resistenza sconosciuta in termini di valori conosciuti di altri tre. A la montaggio del circuito è effettuata secondo il diagramma di seguito in cui è la resistenza non conosciuta, , sono conosciuti, è una resistenza variabile anche Conosciuto. La fonte ha una tensione V fissa e tra i punti C e D c’è una Galvanometro. Per misurare il valore della resistenza variabile, si regola il valore di fino a il momento in cui il corrente misurato nel galvanometro si annulla. Quando questo accade, si dice che il ponte è sbalzato e si può scrivere un’espressione per in
- In termini di valori delle altre resistenze. Deduci questa espressione.
Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws, Equivalent Circuit Reduction Competenze: Mathematical Modeling, Diagrammatic Reasoning Objects: Resistor, Battery, Galvanometer Fonte: Testo (PDF) — p.4
Question 6 The Wheatstone Bridge is a circuit made to measure the value of a resistance unknown in terms of known values of three others. A The circuit assembly is done according to the diagram below where is the resistance Unknown, , are known, is a variable resistance also I’m familiar with it. The source has a fixed V voltage and between the points C and D there is a I’m not going to tell you. To measure the value of the resistance variable, the value of shall be adjusted to the the moment when the current measured in the galvanometer is cancelled. When that happens, The bridge is said to be balanced and you can write an expression to in We’re going to have to find the values of the other resistors. You can deduce that expression.
Topic: Circuits Metodi: Kirchhoff’s Laws, Equivalent Circuit Reduction Competenze: Mathematical Modeling, Diagrammatic Reasoning Objects: Resistor, Battery, Galvanometer Fonte: Testo (PDF) — p.4
Questão 7 – Uma barra condutora de massa m é lançada para a direita com velocidade sobre um par de trilhos metálicos e paralelos separados por uma distância L, como ilustrado na figura abaixo. Os trilhos estão apoiados em um plano horizontal, têm suas extremidades esquerdas conectadas por um resistor de resistência R e estão na presença de campo magnético vertical uniforme e que aponta para cima. Considerando que a barra e os trilhos são condutores ideais e que a barra desliza sem atrito, (a) determine a taxa de variação da energia cinética da barra; (b) esboce um gráfico da energia cinética da barra em função do tempo.
Topic: Electromagnetic Induction, Circuits Metodi: Faraday’s Law of Induction, Energy Conservation Method, Kirchhoff’s Laws Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Rod, Resistor, Wire Fonte: Testo (PDF) — p.4
Domanda 7 Una barra conduttiva di massa m viene lanciata a destra con velocità su una coppia di binari metallici e paralleli separati da una Distanza L, come illustrato nella figura seguente. Le binarie sono appoggiate su un piano orizzontale, hanno le estremità sinistra collegate da una resistenza R e sono in presenza di un campo magnetico verticale uniforme e che punta verso l’alto. Considerando che la barra e i binari sono conducenti ideali e che la barra scivola senza (a) determinare il tasso di variazione dell’energia cinetica della barra; grafico dell’energia cinetica della barra in funzione del tempo.
Topic: Electromagnetic Induction, Circuits Metodi: Faraday’s Law of Induction, Energy Conservation Method, Kirchhoff’s Laws Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Rod, Resistor, Wire Fonte: Testo (PDF) — p.4
Question 7 A m-mass conductive bar is thrown to the right with speed on a pair of metallic and parallel railways separated by a distance L, as shown in the figure below. The tracks are supported on a plane horizontal, have their left ends connected by a resistor R and are in the presence of a uniform vertical magnetic field that points upwards. Whereas the bar and track are ideal conductors and the bar slides without (a) determine the rate of change of the bar kinetic energy; (b) outline a graph of the bar’s kinetic energy in terms of time.
Topic: Electromagnetic Induction, Circuits Metodi: Faraday’s Law of Induction, Energy Conservation Method, Kirchhoff’s Laws Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning, Diagrammatic Reasoning Objects: Rod, Resistor, Wire Fonte: Testo (PDF) — p.4
Questão 8 – Uma caixa cúbica rígida, aberta em uma das faces, tem paredes finas e é feita de material mais denso que a água. Seu lado mede 30,0 cm e sua massa é de 3,00 kg. A caixa é completamente preenchida com água e jogada em um tanque de mergulho com 20,0 m de profundidade. Uma vez lá no fundo, um mergulhador vira a caixa de forma que sua face aberta fique voltada para baixo. Em seguida, desvia ar de seu tanque de mergulho para dentro da caixa até que essa atinja equilíbrio hidrostático (sem tocar no fundo do tanque). Então vagarosamente conduz a caixa para a superfície, tomando o cuidado para que nenhuma bolha de ar entre ou saia. Quando a caixa finalmente chega à superfíce, ele a abandona de modo que ela permaneça flutuando estaticamente na água tranquila. Qual a altura do topo da caixa, em relação ao nível da água? (Considere que a temperatura da água não varie com a profundidade.)
Topic: Fluid Mechanics, Thermodynamics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Ideal Gas Law, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.4
Domanda 8 Una rigida cubica, aperta su una delle facce, ha pareti sottili e è fatta di materiale più denso dell’acqua. Il suo lato misura 30 cm e la sua massa è di 3,00 kg. La scatola è completamente riempita di acqua e gettata in un serbatoio di immersione a 20,0 metri di profondità. Una volta in fondo, un subacqueo si gira verso una cassa in modo che il suo volto aperto sia rivolto verso il basso. Quindi deviate l’aria da il suo serbatoio di immersione dentro la scatola fino a che essa raggiunge l’equilibrio idrostatico (senza toccare il fondo del serbatoio). Quindi, lentamente, conduce la scatola verso la superficiale, facendo attenzione a non far entrare o uscire bolle d’aria. Quando la La cassa arriva alla superficie, la lascia così che rimanga. fluttuando staticamente nell’acqua tranquilla. Qual è la altezza della parte superiore della scatola, rispetto
- al livello dell’acqua? (Considera che la temperatura dell’acqua non varia con la temperatura del profondità.)
Topic: Fluid Mechanics, Thermodynamics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Ideal Gas Law, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.4
Question 8 A rigid cubic box, open on one of the faces, has thin walls and is made of a material denser than water. Its side measures 30 cm and its mass is of 3,00 kg. The box is completely filled with water and thrown into a tank of dive to a depth of 20 m. Once down, a diver turns to box so that your open face is turned down. Then it diverts air from Your dive tank into the box until it reaches hydrostatic equilibrium (without touching the bottom of the tank). Then slowly lead the box to the surface, taking care that no air bubbles enter or leave. When the The box finally reaches the surface, he leaves it so it stays floating statically in the calm water. What is the height of the top of the box relative to the at water level? (Consider that water temperature does not vary with the depth.)
Topic: Fluid Mechanics, Thermodynamics Metodi: Hydrostatic Equilibrium, Ideal Gas Law, Physical Modeling Competenze: Mathematical Modeling, Physical Reasoning Objects: Container Fonte: Testo (PDF) — p.4