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Revisão Da Terceira Prova

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Revisão da Terceira Prova

1.Na experiência de Boyle-Mariotte com o ar, obteve-se a


seguinte tabela da pressão manométrica ∆ℎ versus o volume 𝑉.

a) Trace o gráfico da pressão manométrica (∆ℎ) versus o volume


(𝑥);
b) A partir do gráfico, determine quais são os parâmetros da
equação e, consequentemente, a pressão atmosférica no local da
experiência;
c) A densidade do ar ambiente, ρ, pode ser determinada através
do primeiro ponto da Tabela . Nesta tabela você tem o volume de
ar V no ramo esquerdo do manômetro antes do fechamento da
válvula. Por outro lado, deve ser determinado o número de mol
n, pode também determinar essa massa de ar, m: m = n M, em
𝑔
que M é a massa molecular do ar: M = 29 . Então, através da
𝑚𝑜𝑙
expressão ρ = m / V completa-se os objetivos deste experimento.
(Para determinar n primeiro, A ≡ C (que é igual a nRT) também é
conhecido no ajuste. Assim, como R é uma constante conhecida e
T foi medido em graus Célsius (e pode ser transformado para
Kelvin), o número de mols de ar confinado n pode ser
determinado, sendo requerido apenas atenção para trabalhar com
unidades coerentes. )→𝑃. 𝑉 = 𝑁. 𝑅. 𝑇
d) Calcule o erro percentual cometido na determinação
experimental da pressão atmosférica local (P0), considerando
como o melhor valor, em Campina Grande, P0 = 71,5 cmHg.
2.Os alunos Tiago, Guilherme, Manu e Xayanne foram ao
laboratório e se utilizando de hastes e molas, fez uma associação
entre as mesma e após vários cálculos chegou as seguintes
Tabelas:
Associação de molas em série

Associação de molas em paralelo

a) Antes de mais nada o professor pediu que os alunos fizessem a


demonstração (ou seja fizesse argumentações em relação a
estas associações) através das seguintes imagens e determina-
se qual associação cada uma representa:

b) Através das tabelas ainda foi pedido aos alunos que fosse
traçado o gráfico P em função de X de cada uma das associações
(em série e em paralelo) e determinar os devidos parâmetros de
cada uma das associações;
c)Sabendo ainda que estes alunos determinaram os valores de
𝑘1 = 2,05 𝑔𝑓/𝑐𝑚 e 𝑘2 = 1,04 𝑔𝑓/𝑐𝑚, determine então o valor
teorico para a constante de elasticidade da associação em série, e
através deste resultado determine qual seria o devido erro
percentual cometido para este experimento (assumindo que
𝑘1 𝑒 𝑘2 são isentos de erros);
d)Sabendo dos valores de 𝑘1 𝑒 𝑘2 assumidos na questão anterior
então determine o valor teórico para a constante de elasticidade da
associação em paralelo, e também calcule o devido erro
percentual em relação a esta aplicação;
e) Analisando os resultados para a associação em série, responda
qual é o efeito do aumento do número de espiras de uma mola
sobre a constante de elasticidade.
f) Qual é o efeito sobre a constante de elasticidade de uma
associação em paralelo em comparação com as molas
individuais?

3.Foi realizada uma experiência do Momento de uma Força


Perpendicular ao Vetor Posição para a determinação da expressão
que quantifica a capacidade que tem uma Força de girar um corpo
em relação a um ponto, no caso em que o vetor posição do seu
ponto de aplicação é perpendicular à sua direção. Feita a
experiência, obteve-se a seguinte tabela.

a) Sabendo que a relação entre r e F é do tipo 𝑟 = 𝑀𝐹 −𝑛 , trace o


gráfico de r versus F e determine os devidos parâmetros;

b) Observe que a constante M indica a proximidade da curva aos


eixos coordenados e deve ser interpretada como o momento da
força F (em relação ao ponto em torno do qual a barra giraria).
Assim, a expressão obtida para M deve ser a fórmula do momento
para a situação em estudo, isto é, r perpendicular a F. Escreva a
expressão para M, arredondando o expoente n para um valor
inteiro.

d) Calcule o erro percentual cometido ao se expressar n como um


número inteiro.

e) Do ponto de vista conceitual, responda: entre r e F, quem é a


variável dependente e a independente? Justifique.
4.O professor Jossyl juntamente com as alunas Xayanne e Manu
começaram a realizar o experimento do pêndulo físico até que
chagaram os alunos Tiago e Guilherme, e então ajudaram também
e determinaram a massa da haste delgada (m=42,10g), também a
distância L do centro de massa desta mesma haste até a
extremidade (L=33,05cm) e uma tabela foi obtida:

1 2 3 4 5 6 7 8 9
T(s) 1,347 1,341 1,347 1,343 1,338 1,356 1,349 1,341 1,334

a) Faça o tratamento estatístico para os dados da tabela dada


anteriormente (usando do desvio médio absoluto);
b) Considerando que a massa do pêndulo físico vale 0,5% do
valor medido e a incerteza sobre L como 1,0 mm , determine
então no C.G.S, os valores com suas incertezas;
c) Utilizando a seguinte expressão:
𝒎𝒈𝑳 𝟐
𝑰𝒐 = 𝑻
𝟒𝝅𝟐
e as devidas formulas de propagação dos erros (use a teoria do
desvio padrão e a teoria do desvio máximo), para expressar o
momento de inércia do pêndulo físico;
d) Compare o valor experimental, 𝑰𝒐 , com valor teórico, 𝑰𝒕𝒆𝒐 .
Você pode calcular o erro percentual na determinação de 𝑰𝒐 ,
𝐼𝑜 −𝐼𝑡𝑒𝑜
lembrando que: ∈𝑃 = × 100.
𝐼𝑡𝑒𝑜

Formula para determinar o


valor teorico
e) Qual é a teoria mais adequada para o desvio propagado;
f) Se toda a massa do pêndulo físico estivesse concentrada em um
único ponto, a que distância do alfinete (ponto de apoio) essa
massa deveria estar? Observe que a essa distância dá-se o nome
de raio de giração;
g) Essa experiência poderia ser realizada tendo o centro de
massa como ponto de apoio? Explique
h) Os procedimentos desse experimento poderiam ser utilizados
para determinar o momento de inércia de corpos com outras
formas? Explique.

Extra:
Determine como se chegar as formulas da questão 4 e das demais

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