Uma massa puntiforme é abandonada com impulso inicial desprezível do topo de um hemisfério maciço em repouso sobre uma superfície horizontal. Ao descolar-se da superfície do hemisfério, a massa terá percorrido um ângulo em relação à vertical. Este experimento é realizado nas três condições seguintes, I, II e III, quando são medidos os respectivos ângulos é
Se precisar, utilize os valores das constantes aqui relacionadas.
- Constante dos gases:R = 8J(mol.K)
- Pressão atmosférica ao nível do mar: P0 = 100k Pa
- Massa molecular do CO2 = 44 u
- Calor latente do gelo: 80cal/g
- Calor específico do gelo:0,5 cal/(g.K)
- 1 cal = 4.107 erg
- Aceleração da gravidade: g= 10 m/s2
I. O hemisfério é mantido preso à superfície horizontal e não há atrito entre a massa e o hemisfério.
II. O hemisfério é mantido preso à superfície horizontal, mas há atrito entre a massa e o hemisfério.
III. O hemisfério e a massa podem deslisar livremente pelas respectivas superfícies.
Nestas condições, pode-se afirmar que: