4ª Lista de Exercícios - Física Experimental I
1. Usando o método dos mínimos quadrados, aproxime os pontos da tabela abaixo por
uma função do tipo ax + b.
2. Determine a reta que melhor se ajusta aos dados:
(a) (1; 3), (2; 7) e (3; 8).
(b) (0; 1), (1; 3), (2; 3) e (3; 4).
3. Para um corpo em queda livre, partindo do repouso, a distância h em função do
tempo t para um dado referencial, onde h0 = 0 m, varia de acordo com a expressão:
4. Um pêndulo simples, de comprimento L, tem um período de oscilação T, num
determinado local. Para que o período de oscilação passe a valer 2T, no mesmo local, o
comprimento do pêndulo de ser aumentando em quanto?
5. Com relação a um sistema massa-mola são feitas três afirmações que se seguem.
Classifique em V ou F. Justifique sua resposta.
( ) Um sistema massa-mola oscila na Terra com um período T. Na Lua, em que a
aceleração da gravidade é 6 vezes menor que a aceleração na Terra, o sistema oscilará
com período T/3.
( ) Um corpo de massa m é preso, sucessivamente, a duas molas ideais de constantes
elásticas k1 = 10 N/m e k2 = 40 N/m. Quando preso na mola 1 o sistema oscila com
período de 6 s. Quando preso na mola 2, o sistema oscilará com período de 3 s.
(
) A frequência de um sistema massa-mola (onde a massa é 20 g e a constante
elástica é de 10 g/s2) é de 10 Hz.
6. Em um laboratório de Física, um grupo de alunos, Grupo A, obtém dados,
apresentados na tabela a seguir, para a freqüência (em hertz) num experimento de
Pêndulo Simples, utilizando-se três pêndulos diferentes.
Esses resultados foram passados para um segundo grupo, Grupo B, que não compareceu
à aula. Uma vez que os alunos do Grupo B não viram o experimento, os integrantes
desse grupo formularam uma série de hipóteses para interpretar os resultados. Assinale
a ÚNICA hipótese correta.
a) A massa do pêndulo 1 é menor do que a massa do pêndulo 2 que, por sua vez, é
menor do que a massa do pêndulo 3.
b) A massa do pêndulo 1 é maior do que a massa do pêndulo 2 que, por sua vez, é maior
do que a massa do pêndulo 3.
c) O comprimento L do fio do pêndulo 1 é maior do que o comprimento do pêndulo 2
que, por sua vez, é maior do que o comprimento do pêndulo 3.
d) O comprimento L do fio do pêndulo 1 é menor do que o comprimento do pêndulo 2
que, por sua vez, é menor do que o comprimento do pêndulo 3.
Justifique sua resposta.
7. Dentro da água, as pessoas sentem-se mais leves em virtude da força exercida pela
água sobre o corpo imerso. Essa força, descrita pelo princípio de Arquimedes, é
denominada empuxo. É correto afirmar que:
a) a direção do empuxo pode ser horizontal.
b) o empuxo é igual ao peso do corpo.
c) o empuxo é proporcional ao volume de água deslocado pelo corpo.
d) o empuxo é sempre menor que o peso do corpo.
8. A força de empuxo exercida pelo ar sobre um balão cheio de gás é igual a
(130±10) N. A massa total do balão é de (10,0±0,2) kg. Sendo a densidade do ar igual a
(1,30±0,05) kg/m³, calcule o volume ocupado pelo balão.
9. Um bloco cúbico de madeira com massa específica MADEIRA = 650 kg/m³, com 20 cm
de aresta, flutua na água (H2O = 1000 kg/m³). Determine a altura do cubo que
permanece dentro da água.
10. Um bloco pesa 50N no ar e 40N na água. Determine a massa específica do material
do bloco. Dados: H2O=1000kg/m³ e g=10m/s².
11. Um corpo com volume de 2,0m³ e massa 3000kg encontra-se totalmente imerso na
água, cuja massa específica é (H2O=1000kg/m³). Determine a força de empuxo sobre o
corpo.
12. DESAFIO (Halliday Vol 2 – 8ªed., p.81, problema 31) Uma âncora de ferro de
massa específica 7870Kg/m3 parece que pesa 200N mais leve na água que no ar. (a)
Qual é o volume da âncora? (b) Quanto ela pesa no ar?
Resposta: a) V=0,0204m3 ; P=1573,4N
13. DESAFIO (Halliday Vol 2 – 8ªed., p.81, problema 39) Um helicóptero, em missão
no mar antártico, necessita efetuar uma aterrissagem de emergência por motivo de
avaria. O piloto avista, entretanto, um “iceberg”, cuja parte emersa, de forma
aproximadamente de um paralelepípedo, tem 5m de largura, 7m de comprimento e 0,5m
de altura acima do nível da água. (a) Determine o volume da parte imersa do “iceberg”.
(b) O piloto decide pousar de emergência sobre o “iceberg”. Verificar se o “iceberg”
não vai afundar com o peso do helicóptero  1,5  10 3 kg .


Dados:  gelo  0,92  10 3 kg/m 3 ; águasalgada  1,03  10 3 kg/m3
Resposta: a) Vi=146,2m3; b) Fe=1653397,3N e Pt=1476820,8N e Não afunda