Escrito por Matheus Ponciano
Iniciante:
Em um calorímetro ideal de capacitância térmica desprezível, o aluno de física Ualypessom coloca $$10,0$$ $$g$$ de gelo a $$0,0$$ $$^oC$$, $$10,0$$ $$g$$ de água a $$50,0$$ $$^oC$$ e $$10$$ $$g$$ de vapor de água a $$100,0$$ $$^oC$$. Determine as características finais do sistema.
Dados:
Calor específico do gelo: $$c_g = 0,5$$ $$cal/g^oC$$
Calor específico da água: $$c_a= 1,0 $$ $$cal/g^oC$$
Calor latente de fusão do gelo: $$L_f = 80,0$$ $$cal/g$$
Calor latente de vaporização da água: $$L_v = 540,0$$ $$cal/g$$
Intermediário:
Determine a razão entre as energias potenciais gravitacionais no extremo de um cubo homogêneo e no seu centro, em relação ao infinito.
Avançado:
O físico Cornellius desenvolveu um pêndulo para ser utilizado em uma nave espacial sem gravidade. O mecanismo é um pêndulo simples (massa $$m$$ no fim de uma barra sem massa de comprimento $$l$$) preso a um pivô, no qual pode rotacionar no plano. Para gerar uma gravidade artificial, o pivô é forçado a rotacionar a uma frequência em um circulo de raio $$R$$, no mesmo plano que o pêndulo. Mostre que as possíveis características de movimento $$\theta(t)$$ do pêndulo são idênticos ao do movimento $$\theta(t)$$ de um pêndulo simples em um campo gravitacional uniforme de módulo $$g =\omega^2R$$, não apenas para pequenas oscilações, mas para qualquer amplitude e qualquer valor de $$l$$.