Lista de Exercicios Fisica Básica (1)

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1. Várias fórmulas geométricas são dadas no Apêndice E.
(a) Expressando o raio da Terra como 
R = ×( )( ) = ×−6 37 10 10 6 37 106 3 3, ,m km m km,
a circunferência é s R= = × = ×2 2 6 37 10 4 00 103 4π π ( , ,km) km.
(b) A área superficial da Terra é A R= = ×( ) = ×4 4 6 37 10 510 102 3 2 8π π , , .km km2
(c) O volume da Terra é V R= = ×( ) = ×4
3
4
3
6 37 10 1 08 103 3 3 12π π
, , .km km3
2. Os fatores de conversão são 1 1 10gry linha= / , 1 linha 1/12polegada= e 1 ponto = 1/72 
polegada. Assim, 
1 gry = (1/10)(1/12)(72 pontos) = 0,60 ponto.
Nesse caso, 1 gry2 = (0,60 ponto)2 = 0,36 ponto2, o que significa que 0,50 gry = 0,18 ponto2 2 . 
3. Os prefixos do SI (micro, pico, nano, …) aparecem na Tabela 1-2 do livro-texto.
(a) Como 1 km = 1 × 103 m e 1 m = 1 × 106 µm,
1 10 10 10 103 3 6 9km m m m m m.= = ( )( ) =µ µ
Como o valor dado é 1,0 km (dois algarismos significativos), o resultado deve ser escrito na 
forma 1,0 × 109 µm.
(b) Como 1 cm = 10−2 m,
1 10 102 6 4cm = 10 m = 10 m m m m.2− −( )( ) =µ µ
Concluímos que a fração de centímetro igual a 1,0 µm é 1,0 × 10−4.
(c) Como 1 yd = (3 ft)(0,3048 m/ft) = 0,9144 m,
1 0 10 9 1 106 5, ,yd = 0,91m m m m.( )( ) = ×µ µ
4. (a) Usando os fatores de conversão 1 polegada = 2,54 cm e 6 picas = 1 polegada, temos:
0 80 0 80
1 6
, ,cm= cm
polegada
2,54cm
pica( ) 



ss
1 polegada
pica.




≈ 1 9,
(b) Como 12 pontos = 1 pica, temos:
0 80 0 80
1 6
, ,cm= cm
polegada
2,54cm
pica( ) 



ss
1 polegada
pontos
pica
pont








≈12
1
23 oos.
5. Como 1 furlong 201,168 m= , 1 5 0292vara m= , e 1 20 117cadeia m= , , os fatores de 
conversão são 
1 0 201 168 201 168
1
5 029
, , ( , )
,
furlong m m
vara= =
22
40
m
varas=
Capítulo 1
2 SOLUÇÕES DOS PROBLEMAS
e
1 0 201 168 201 168
1
20
, , ( , )furlong m m
cadeia= =
,,117
10
m
cadeias= .
Note que os metros (m) se cancelam. Usando esses fatores de conversão, obtemos o seguinte:
(a) a distância d em varas é
d = = ( )4 0
40
, furlongs 4,0furlongs
varas
1 furlonng
varas= 160
(b) e a distância d em cadeias é
d = = ( )4 0
10
, furlongs 4,0furlongs
cadeias
1 furllong
cadeias.= 40
6. Consultamos a Tabela 1-6.
(a) Começamos pela primeira coluna (“cahiz”): 1 fanega equivale a quantos cahiz? De acordo 
com a parte já completada da tabela, 1 cahiz equivale a 12 fanega. Assim, 1 fanega = 1/12 cahiz 
ou 8,33 × 10−2 cahiz. Analogamente, “1 cahiz = 48 cuartilla” (na parte já completada da tabela) 
significa que 1 cuartilla = 1/18 cahiz ou 2,08 × 10−2 cahiz. Continuando desta forma, descobri-
mos que os outros números da primeira coluna são 6,94 × 10−3 e 3,47 × 10−3. 
(b) Na segunda coluna (“fanega”), obtemos os números 0,250, 8,33 × 10−2 e 4,17 × 10−2. 
(c) Na terceira coluna (“cuartilla”), obtemos 0,333 e 0,167. 
(d) Finalmente, na quarta coluna (“almude”), obtemos 0,500.
(e) Como a tabela de conversão mostra que 1 almude equivale a 2 medios, 7,00 almudes equi-
valem a 14,0 medios.
(f) Usando a relação 1 almude = 6,94 × 10−3 cahiz, encontrada no item (a), concluímos que 7,00 
almudes equivalem a 4,86 × 10−2 cahiz.
(g) Como 1 decímetro equivale a 0,1 metro, 55,501 decímetros cúbicos equivalem a 0,055501 m3 
ou 55.501 cm3. Assim, 7,00 almudes = 
7 00
12
,
 fanega = 
7 00
12
,
 (55.501 cm3) = 3,24 × 104 cm3.
7. Usamos os fatores de conversão do Apêndice D.
1 acre ? ft = (43.560 ft2) ? ft = 43.560 ft3
Como 2 in = (1/6) ft, o volume de água que caiu durante a tempestade é
V = =(26 km )(1/6 ft) (26 km )(3281ft/km) (1/62 2 2 ft) 4,66 10 ft .7 3= ×
Assim,
V = ×
× ⋅
= ×4 66 10
4 3560 10
1 1 10
7
4
3,
,
,
ft
ft acre ft
ac
3
3
rre ft.⋅
8. De acordo com a Figura 1-4, 212 S equivalem a 258 W e 212 – 32 = 180 S equivalem a 216 – 
60 = 156 Z. Essas informações nos permitem converter S para W e Z.
(a) Em unidades de W, temos:
50 0 50 0
258
212
60 8, , ,S S
W
S
W= ( ) 



=