Em Los Angeles, Estados Unidos, fumaça e outros poluentes atmosféricos constituem o smog, que fica aprisionado sobre a cidade, devido a um fenômeno chamado “Inversão de temperatura”. Isso ocorre quando o ar frio e de baixa altitude, vindo do oceano, é retido sob o ar quente que se move por cima das montanhas, vindo do deserto de Mojave. O fenômeno é representado no esquema a seguir:
A principal propriedade física do smog, que dificulta sua dispersão, é
Um carregador de celular é ligado numa tomada de 127 V – 220 V para recarregar a bateria do celular. Sabe-se que a voltagem dessa bateria é aproximadamente 4 V.
A principal lei física envolvida no processo de redução da voltagem de um carregador de celular é a lei de:
A mecânica clássica, ou mecânica newtoniana, permite a descrição do movimento de corpos a partir de leis do movimento.
A primeira Lei de Newton para o Movimento, ou Lei da Inércia, tem como consequência que:
A primeira lei da Termodinâmica expressa o princípio de conservação da:
A Primeira Lei da Termodinâmica diz respeito a:
Um homem de 80 kg entrou em um tanque com água utilizando pernas de alumínio fundido. As pernas de alumínio são cilíndricas, de comprimento 40 cm e massa de 10kg cada uma e estão totalmente submersas, conforme a figura.
Considere a densidade do alumínio de 2,5g/cm3, a densidade da água de 1g/cm3 e a gravidade de 10m/s2.
A pressão, em N/m2, que uma das pernas de alumínio aplica na base do tanque é:
Paredes de barragens são mais espessas na parte inferior, pois suportam pressão mais elevada.
Admita uma barragem de base a 10 m de profundidade, contendo um fluido homogêneo que permite uma pedra de gelo flutuar com 50% de seu volume submerso.
Considere a densidade do gelo igual a 900 kg/m³, a pressão atmosférica igual a 10⁵ Pa e a aceleração da gravidade igual a 10 m/s².
A pressão suportada na base dessa barragem, em Pascal, equivalerá a:
A pressão P e o volume V de um gás perfeito mantido a uma temperatura constante satisfazem a Lei de Boyle: PV = K (K é constante). Se diminuirmos a pressão em 20%, o volume do gás
A caixa de armazenamento de distribuição de água em Montes Claros fica no bairro Vila Mauriceia e tem altitude igual a 670 m. A água é distribuída sem utilização de bombas para qualquer área da cidade, como, por exemplo, para o bairro Morada do Sol, cuja altitude é de 620 m.
Dados: - ρágua =1000 Kg/m3
- g= 10 m/s2
A pressão manométrica da água em uma torneira localizada no bairro Morada do Sol, em kN/m2 , é:
Um objeto de formato cúbico, com aresta de comprimento L e de massa específica µobj, encontra-se apoiado no fundo do mar, devendo ser içado por meio de um balão de borracha de massa mb, que apresenta volume interno V de ar ajustável. A figura ilustra a situação descrita, com o centro do balão posicionado a 10 m de profundidade. O volume V do balão, em m3, relaciona-se com a diferença de pressão ∆p, em atm, entre a pressão interna e a externa do balão pela seguinte equação:
∆p = 1,4V2 − 1,2V + 1,8
para 1≤ V ≤3.
Dados:
- massa do balão: mb = 50 kg;
- massa do cabo: mc = 100 kg;
- comprimento da aresta do objeto cúbico: L = 1 m;
- aceleração da gravidade: g = 10 m/s2;
- massa específica do objeto: µobj = 2850 kg/m3;
- massa específica da água: µagua = 1000 kg/m3; e
- 1 atm = 105 Pa.
Observações:
- o ar acima da superfície da água encontra-se a 1 atm de pressão;
- desconsidere o volume do cabo e a massa do ar internamente ao balão; e
- para efeito do cálculo da pressão hidrostática sobre o balão, considere que todo o volume V esteja posicionado na mesma profundidade de seu centro.
A pressão interna mínima do balão, em atm, a partir da qual será iniciado o movimento do objeto é: