Exercícios - Unidades de Medida

Ao resolver alguns exercícios, um estudante de Física achou interessante inventar uma nova grandeza física que foi calculada pela multiplicação entre massa e tempo, dividindo o resultado pela multiplicação entre distância e pressão. Segundo o Sistema Internacional de Unidades, uma unidade de medida para esta nova grandeza física é dada por:

Um fabricante de acessórios de montanhismo quer projetar um colchão de espuma apropriado para ser utilizado por alpinistas em regiões frias. Considere que a taxa de transferência de calor ao solo por uma pessoa dormindo confortavelmente seja 90 kcal/hora e que a transferência de calor entre a pessoa e o solo se dê exclusivamente pelo mecanismo de condução térmica através da espuma do colchão. Nestas condições, o gráfico representa a taxa de transferência de calor, em J/s, através da espuma do colchão, em função de sua espessura, em cm.

Considerando 1 cal = 4 J, a menor espessura do colchão, em cm, para que a pessoa durma confortavelmente é:

Furacões são sistemas físicos que liberam uma enorme quantidade de energia por meio de diferentes tipos de processos, sendo um deles a condensação do vapor em água. De acordo com o Laboratório Oceanográfico e Meteorológico do Atlântico, um furacão produz, em média, 1,5 cm de chuva por dia em uma região plana de 660 km de raio. Nesse caso, a quantidade de energia por unidade de tempo envolvida no processo de condensação do vapor em água da chuva é, aproximadamente:

Uma gota de chuva se forma no alto de uma nuvem espessa. À medida que vai caindo dentro da nuvem, a massa da gota vai aumentando, e o incremento de massa Δm, em um pequeno intervalo de tempo Δt, pode ser aproximado pela expressão: Δm = α v S Δt, em que α é uma constante, v é a velocidade da gota, e S, a área de sua superfície. No sistema internacional de unidades (SI), a constante α é:

Para cada litro de etanol produzido em uma indústria de cana-de-açúcar são gerados cerca de 18 L de vinhaça que é utilizada na irrigação das plantações de cana-de-açúcar, já que contém teores médios de nutrientes N, P e K iguais a 357 mg/L, 60 mg/L e 2.034 mg/L, respectivamente.
SILVA, M. A. S.; GRIEBELER, N. P.; BORGES, L. C. Uso de vinhaça e impactos nas propriedades do solo e lençol freático. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, n. 1, 2007 (adaptado).

Na produção de 27.000 L de etanol, a quantidade total de fósforo, em kg, disponível na vinhaça será mais próxima de:

A análise dimensional tem sua grande utilidade na previsão, verificação e resolução de equações que relacionam as grandezas físicas garantindo sua integridade e homogeneidade. Na equação dimensionalmente  correta P=QRS, P é a potência, Q é o peso por unidade de volume e S é a longitude.

A unidade de R correta é:

A unidade de medida composta Ns²/m, onde N=newton, s=segundo e m=metro, corresponde a uma unidade de:

Suponha que um certo fenômeno físico seja descrito pela equação x = bt. Se “x” representa localização ou posição de uma partícula, e “t” representa tempo, então uma unidade de medida de “x”, é:

Suponha que um certo fenômeno físico seja descrito pela equação E= a . y. Se “a” representa aceleração e “E” representa energia então a unidade de medida de “y” no sistema MKS (metro,-quilograma-segundo), é: