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1 Avaliação:(X) AP1 ( ) AP2 ( ) Sub-AP1 ( ) Sub-AP2 ( ) Exame Final Nota Disciplina: DINÂMICA Código da turma: Professor: MARCÉLIO ALVES TEOTÔNIO Data: 03/10/2018 Assinatura do aluno INSTRUÇÕES 1. Esta avaliação compõe-se de X página e ocorrerá no horário das 14:00 h as 17:00 h (ou 19:00 h as 22:00 h). 2. Leia atentamente toda a prova antes de iniciá-la. Informe imediatamente qualquer erro na impressão ou constituição. 3. Responda a avaliação com caneta azul ou preta. Respostas preenchidas a lápis não serão reconsideradas após contestação. 4. Na parte objetiva (se houver), assinale a resposta no local a isto destinado e não rasure, pois, caso o faça, a questão não será considerada. 5. Ocorrendo erro no preenchimento de respostas dissertativas, risque a parte errada, coloque-a entre parênteses e, a seguir, escreva a resposta correta. NÃO UTILIZE TINTA OU FITA CORRETIVA, pois, se o fizer, sua resposta não será considerada na correção. Exemplo: ...isto (pôsto) posto podemos concluir que... 6. É proibido o uso de calculadora e/ou qualquer equipamento eletrônico durante a execução da avaliação. Qualquer consulta/comunicação a/com terceiros e/ou a outros meios ensejará a atribuição de grau 0 (ZERO) aos alunos envolvidos. 7. O aluno não pode desistir de fazer a prova após tê-la recebido. Uma vez com a prova, o aluno deve assinar a ata. Nenhum aluno pode fazer prova se o seu nome não constar na ata de prova, devendo o mesmo se dirigir ao NAAF – Núcleo de Apoio ao Aluno, a fim de resolver a questão. 1 – Um carro a 53 km/h se choca com o pilar de uma ponte. Um passageiro do carro se desloca para a frente, de uma distância de 65 cm (em relação à estrada), até ser imobilizado por um airbag inflado. Qual é o módulo da força (suposta constante) que atua sobre o tronco do passageiro, que tem uma massa de 41kg? 2 – No arremesso de peso, muitos atletas preferem lançar o peso com um ângulo menor que o ângulo teórico (cerca de 42º) para o qual um peso arremessado com a mesma velocidade e da mesma altura atinge a maior distância possível. Uma razão tem a ver com a velocidade que o atleta pode imprimir ao peso durante a fase de aceleração. Suponha que um peso de 7,260 kg seja acelerado ao longo de uma trajetória reta com 1,650 m de comprimento por uma força constante de módulo 380,0 N, começando com uma velocidade de 2,500 m/s (devido ao movimento preparatório do atleta). Qual é a velocidade do peso no final da fase de aceleração se o ângulo entre a trajetória e a horizontal for (a) 30º e (b) 42º? (Sugestão: Trate o movimento como se fosse ao longo de uma rampa com o ângulo dado.) (c) Qual será a redução percentual da velocidade de lançamento se o atleta aumentar o ângulo de 30º para 42º? 3 – Na Figura a seguir, uma caixa de cereais Cheerios (massa mC = 1,0 kg) e uma caixa de cereais Wheaties (massa mW = 3,0 kg) são aceleradas em uma superfície horizontal por uma força horizontal aplicada à caixa de cereais Cheerios. O módulo da força de atrito que age sobre a caixa de Cheerios é 2,0 N e o módulo da força de atrito que age sobre a caixa de Wheaties é 4,0 N. Se o módulo de é 12 N, qual é o módulo da força que a caixa de Cheerios exerce sobre a caixa de Wheaties? 4 – Um carro de montanha-russa tem massa de 1200 kg quando está lotado. Quando o carro passa pelo alto de uma elevação circular com 18 m de raio, a velocidade escalar se mantém constante. Nesse instante, quais são (a) o módulo FN e (b) o sentido (para cima ou para baixo) da força normal exercida pelo trilho sobre o carro se a velocidade do carro é v = 11 m/s? Quais são (c) FN e (d) o sentido da força normal se v = 14 m/s? 5 – Um trenó e seu ocupante, com massa total de 85 kg, descem uma encosta e atingem um trecho horizontal retilíneo com uma velocidade de 37 m/s. Se uma força desacelera o trenó até o repouso a uma taxa constante de 2,0 m/s2, determine (a) o módulo F da força, (b) a distância d que o trenó percorre até parar e (c) o trabalho W realizado pela força sobre o trenó. Quais são os valores de (d) F, (e) d e (f) W, se a taxa de desaceleração é 4,0 m/s2? 6 – Um elevador de carga totalmente carregado tem massa total de 1200 kg, que deve içar 54 m em 3,0 minutos, iniciando e terminando a subida em repouso. O contrapeso do elevador tem massa de apenas 950 kg, e, portanto, o motor do elevador deve ajudar. Que potência média é exigida da força que o motor exerce sobre o elevador por meio do cabo? 7 – Uma caixa de pão, de 2,0 kg, em um plano inclinado, sem atrito, de ângulo θ = 40°, está presa, por uma corda que passa por uma polia, a uma mola de constante elástica k = 120 N/m, como mostra a Figura a seguir. A caixa é liberada a partir do repouso quando a mola se encontra relaxada. Suponha que a massa e o atrito da polia sejam 2 desprezíveis. (a) Qual é a velocidade da caixa após percorrer 10 cm? (b) Que distância o bloco percorre do ponto em que foi liberado até o ponto em que para momentaneamente? (c) Qual é o módulo e (d) qual é o sentido (para cima ou para baixo ao longo do plano) da aceleração do bloco no instante em que ele para momentaneamente? 8 – Na Figura a seguir, um bloco de 3,5 kg é acelerado a partir do repouso por uma mola comprimida, de constante elástica 640 N/m. O bloco deixa a mola quando esta atinge seu comprimento relaxado e se desloca em um piso horizontal com um coeficiente de atrito cinético μk = 0,25. A força de atrito faz com que o bloco pare depois de percorrer uma distância D = 7,8 m. Determine (a) o aumento da energia térmica do sistema bloco-piso, (b) a energia cinética máxima do bloco e (c) o comprimento da mola quando estava comprimida. “O um é feito de todas as coisas e todas as coisas resultam do um.” (Heráclito) BOA LEMBRANÇA!
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