1a Lista FIS130 e FIS30 2015 1

1ª Lista de Exercícios de FIS130 (Turmas 81 e 82) e FIS305 (Turma 22) – 2015/1
Prof(a): Kátia Fonseca Vilela
1. Um aqüífero é o termo usado para identificar uma formação de rocha porosa por onde o lençol de água pode se movimentar no subsolo. O volume V da água que, em um tempo t , se movimenta através da seção transversal A do aqüífero é dado por
V/t = KAH/L
,
em que
H
é a queda vertical do aqüífero ao longo da distância horizontal
L
; ver figura abaixo. Esta relação é chamada de lei de Darcy. A grandeza
K
é a condutividade hidráulica do aqüífero. Quais as unidades do SI para
K
?
2. Um automóvel viaja em uma estrada retilínea por 40 km a 30km/h. Em seguida, continuando no mesmo sentido, percorre outros 40 km a 60 km/h.
a) Qual é a velocidade média do carro durante o percurso de 80 km? (Suponha que o carro se move no sentido positivo de
x.
)
b) Qual é a velocidade escalar média?
c) Trace o gráfico de x em função de t e mostre como calcular a velocidade média a partir do gráfico.
3. Você tem que dirigir em uma via expressa para se candidatar a um emprego em outra cidade, a uma distância de 300 km. A entrevista foi marcada para as 11:15 h da manhã. Você planeja dirigir a 100 km/h e parte às 8:00 h da manhã para ter algum tempo de sobra. Você dirige a velocidade planejada durante os primeiros 100 km, depois um trecho da estrada em obras o obriga a reduzir a velocidade para 40 km/h por 40 km. Qual a menor velocidade que você deve manter no resto da viagem para chegar a tempo para a entrevista.
4. A posição de uma partícula que se move ao longo do eixo x é dada em centímetros por x = 9,75 + 1,50 t ³, onde t está em segundos. Calcule:
A velocidade média durante o intervalo de tempo de t = 2,00 s a t = 3,00 s;
A velocidade instantânea em t = 2,00 s;
A velocidade instantânea em t = 3,00 s;
A velocidade instantânea em t = 2,50 s;
A velocidade instantânea quando a partícula está na metade da distância entre suas posições em