FCM0101 – Turma 2. E. Computação

Prof. João Muniz

Monitora (Estagiária PAE): Mariana Lima

Lista de exercícios – Capítulo 1 – Sistemas de Medida

(Livro texto: Tipler – Volume 1 –Terceira edição)

1. Nas equações seguintes, a distância x está em metros, o tempo t está em

segundos e a velocidade v está em metros por segundo. Quais são as

unidades SI das constantes C1 e C2 ?

(a) x = C1 + C2 t

(b) x =

C1 t2

(c) v2 = 2 C1 x

(d) x = C1

(e) v2 = 2 C1 v – (C2 x)2

2. Em 1989, cientistas da IBM deslocaram átomos com um microscópio de

tunelamento com varredura (scanning tunneling microscope, STM). Uma

das primeiras imagens vistas pelo público em geral foi a das letras IBM

traçadas com átomos de xenônio sobre uma superfície de níquel. As letras

IBM se estendiam por 15 átomos de xenônio. Se a distância entre os centros

de átomos de xenônio adjacentes é 5 nm (5 . 10-9 m), estime quantas vezes

“IBM” poderia ser escrito nesta página de 8,5 polegadas.

3. Um megabyte (MB) é uma unidade de armazenamento de memória

computacional. Um CD tem uma capacidade de armazenamento de 700 MB

e pode armazenar aproximadamente 70 min de música de alta qualidade.

(a) Se uma canção típica dura 5 min, quantos megabytes são necessários

para cada canção?

(b) Se uma página de texto impresso requer aproximadamente 5 quilobytes,

estime o número de romances que podem ser salvos em um CD.

4. Você é entregador de uma empresa de água mineral. Seu caminhão entrega

4 plataformas de carga. Cada plataforma carrega 60 fardos. Cada fardo

possui 24 garrafas de 1 litro de água. O carrinho que você utiliza para

transportar a água para as lojas tem um limite de peso de 250 lb.

(a) Se um mililitro de água tem massa de 1 g e um quilograma tem o peso de

2,2 lb, qual é o peso, em libras, de toda água em seu caminhão?

(b) Quantos fardos completos de água você pode transportar no carrinho?

5. Quando um objeto cai no ar, existe uma força resistiva que depende do

produto da área de seção reta do objeto e do quadrado de sua velocidade,

isto é, Far = CAv2, onde C é uma constante. Determine as dimensões de C.

6. Um pino quadrado deve ser encaixado em um furo quadrado. Se você possui

um pino quadrado de 42,9 mm de lado e o furo quadrado tem um lado de

43,2 mm,

(a) Qual é a área do espaço vazio restante quando o pino está no furo?

(b) Se o pino é tornado retangular com a remoção de 0,1 mm de material de

um dos lados, qual é a nova área de espaço vazio restante?

7. O oleoduto canadense de Norman Wells estende-se de Norman Wells, nos

Territórios do Noroeste, até Zama, em Alberta. O oleoduto, de 8,68. 105 m

de extensão, tem um diâmetro interno de 12 in e pode ser abastecido com

óleo a 35 L/s.

(a) Qual é o volume de óleo no oleoduto quando ele está cheio?

(b) Quanto tempo levaria para encher o oleoduto de óleo com ele

inicialmente vazio?

8. Para que o universo deixe de se expandir e principie a se contrair, a

densidade média deve ser, pelo menos, 6. 10-27 kg/m3.

(A massa do elétron = 9,109390. 10-31 kg e do próton = 1,672623. 10-27 kg)

(a) Quantos elétrons são necessários, num metro cúbico, para provocar esta

densidade crítica?

(b) Quantos prótons, por metro cúbico, provocariam a mesma densidade

crítica?

9. Um projétil, disparado com um ângulo de 45° em relação à horizontal, cobre

uma distância total R, denominada o alcance, que só depende da velocidade

inicial v e da aceleração da gravidade g (dimensões L/T2). Mediante a

análise dimensional, achar a dependência entre R, a velocidade v e g.

10. As estimativas observacionais da densidade do universo levam a uma média

da ordem de 2. 10-28 kg/m3.

(a) Se uma bola de 100 kg for uniformemente expandida, mantendo sua forma,

até atingir a densidade média estimada do universo, qual será o raio da

esfera resultante?

(b) Comparar este raio com a distância média entre a terra e a lua, 3,84. 108 m.