Lista de Fisica

3ª Lista de Exercícios –Física II – INTESP – Prof. Alysson C. Beneti – [e-mail]

1. (Halliday, p.79, problema 7) Em 1654, Otto von Guericke, o inventor da bomba de vácuo, fez uma demonstração para os nobres do Sacro Império Romano na qual duas juntas de oito cavalos não puderam separar dois hemisférios de cobre evacuados. Supondo que os hemisférios tinham paredes finas (e resistentes), de modo que R (na figura abaixo) pode ser considerado tanto o raio interno como o raio externo, o módulo da força F necessária para separar os hemisférios é dado por F = R2p, onde p é a diferença de pressão entre o lado de fora e o lado de dentro da esfera. (a) Tomando R como 30cm, a pressão interna como 0,1atm e a pressão externa como 1atm, determine o módulo da força que as juntas de cavalos teriam que exercer para separar os hemisférios. (b) Explique por que uma única junta de cavalos poderia ter executado a mesma demonstração se um dos hemisférios estivesse preso em uma parede.

R: F=25446,9N

2. (Halliday, p.79, problema 8) Calcule a diferença hidrostática de pressão arterial no cérebro e no pé de uma pessoa com 1,83m de altura. A massa específica do sangue é 1,06.103Kg/m3.

R: 19010,04Pa

3. (Halliday, p.79, problema 9) Com uma profundidade de 10,9Km, a fossa das Marianas, no Oceano Pacífico, é o lugar mais profundo dos oceanos. Em 1960, Donald Walsh e Jacques Piccard chegaram à fossa das Marianas no batiscafo Trieste. Supondo que a água do mar tem uma massa específica uniforme de 1024Kg/m3, calcule a pressão hidrostática aproximada (em atmosferas) que o Trieste teve que suportar.
R: 1094,8atm

4. Uma prensa hidráulica permite que seja exercida no êmbolo do pistão cilíndrico maior, uma força de 5.103N, quando se aplica uma força de 35N no êmbolo menor, cujo diâmetro é de 10cm. Qual é o tamanho do raio do êmbolo maior para que os êmbolos da prensa fiquem em equilíbrio mecânico?

R: 0,5976m=59,76cm

5. (Halliday, p.81, problema