Avaliação On 4 - Dinâmica

Prévia do material em texto

Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - Questionário
Janilson Ricardo Santos Carlos
Nota final Enviado em: 19/05/22 12:22 (BRT)
8/10
Conteúdo do exercício
Conteúdo do exercício
1. Pergunta 1
/1
A energia cinética rotacional de um cilindro maciço que rotaciona em relação ao seu eixo. A massa deste cilindro é 60g e seu raio 25 cm. A sua aceleração angular é 0,9 rad/s.
Ocultar opções de resposta 
1. 
2. 
3. 
4. 
5. 
Resposta correta
2. Pergunta 2
/1
Leia o excerto abaixo:
“Os momentos de inércia têm as seguintes propriedades: São sempre grandezas positivas, uma vez que a massa é uma grandeza positiva e o quadrado de uma distância também; Só é nulo para pontos sobre a base de referência (plano, eixo, ou, ponto); nunca é negativo.”
MENDES, P. J. H. Estudo de Centróides e Momentos de Inércia.
Das alternativas abaixo indique a que apresenta a definição correta para o momento de inércia.
Ocultar opções de resposta 
1. 
Medida da força aplicada a um corpo em movimento circular uniforme.
2. 
Medida da resistência que um corpo oferece para entrar em movimento de rotação.
Resposta correta
3. 
Medida do torque de um corpo submetido a uma força.
4. 
Medida da facilidade que um corpo oferece para entrar em movimento de translação.
5. 
Medida da resistência que um corpo oferece para entrar em movimento de rotação e translação.
3. Pergunta 3
/1
Leia o excerto abaixo:
“O momento de inércia em relação a um eixo é uma medida da resistência inercial que o corpo opõe a variações de seu movimento de rotação em torno do eixo. É o análogo rotacional da massa”. (TIPLER, 2009, p.286).
TIPLER, P. A; Gene Mosca. Física para Cientistas e Engenheiros. Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica, Vol. 1. 6 ed. Rio de Janeiro: LTC: 2009, p. 286.
Das alternativas abaixo, indique aquela que apresenta a principal característica relacionada ao momento inércia.
Ocultar opções de resposta 
1. 
Velocidade de giro do elemento de massa.
2. 
Forma geométrica do corpo e perpendicularidade em relação ao eixo de rotação
3. 
Densidade do corpo e elemento de massa
4. 
Massa do corpo e a distribuição desta massa em torno do eixo de rotação
Resposta correta
5. 
Força aplicada para que o corpo entre em rotação.
4. Pergunta 4
/1
Determine o momento angular de uma casca cilíndrica que gira em relação ao seu eixo cuja massa é 100g, seu raio 30 cm e sua velocidade angular 0,5 rad/s.
Ocultar opções de resposta 
1. 
2. 
3. 
4. 
5. 
Resposta correta
5. Pergunta 5
/1
Determine o toque aplicado sobre um aro em que seu eixo de rotação passa perpendicularmente pelo seu centro, sua massa é de 40 g e seu raio 15 cm. Este aro adquire movimento rotacional com aceleração angular 0,8 rad/s2.
Ocultar opções de resposta 
1. 
2. 
3. 
Resposta correta
4. 
5. 
6. Pergunta 6
/1
Leia o excerto abaixo:
“Sendo um dos pontos centrais dos cursos de mecânica clássica, a lei da conservação do momento angular provê relações simples entre diferentes estados de um sistema com dinâmica rotacional”.
GOMES, A. H. Forças internas e conservação do momento angular. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 40, n. 3, 2018.
Das alternativas abaixo, indique aquela que apresenta afirmações corretas a respeito da lei de conservação do momento angular.
Ocultar opções de resposta 
1. 
Há conservação do momento linear quando forças externas são aplicadas sobre um corpo.
2. 
O torque resultante sobre um sistema não deve ser nulo para que a lei da conservação do momento angular seja aplicada.
3. 
A lei da conservação do momento angular pode ser aplicada somente em corpos que rotacionam em torno de um eixo fixo.
4. 
Quando nenhuma força externa resultante é aplicada sobre um sistema, ou seja, o torque externo é nulo, o momento linear é conservado.
Resposta correta
5. 
A resultante das forças internas determina se haverá conservação de momento angular em um corpo rígido.
7. Pergunta 7
/1
Leia o excerto abaixo:
“Sistemas compostos de muitas partículas, isto é, um corpo em que as distâncias entre todas as partículas componentes permanecem fixas sob a ação de uma força ou conjugado (momento de força ou torque)
ALONSO, M.; FINN, E. J. Física: Um curso universitário-Mecânica. Blucher, 2018, p. 303.
O trecho acima refere-se a:
Ocultar opções de resposta 
1. 
Sistema pontual.
2. 
Corpo puntiforme.
3. 
Partículas carregadas.
4. 
Corpo rígido.
Resposta correta
5. 
Sistema isolado.
8. Pergunta 8
/1
Leia o excerto abaixo:
“O momento de inércia (I) de um corpo em relação a um eixo, nos remete à necessidade de, nos estudos sobre rotação, recordar o princípio da inércia estudado nos movimentos de translação durante as aplicações das Leis de Newton. Na translação, observa-se que a massa de um objeto se apresenta como o principal agente de inércia. Já na rotação, é preciso verificar como a massa desse objeto se comporta dependendo de sua distribuição em relação ao eixo sobre o qual esse objeto encontra-se em repouso ou sofre rotação”.
MACÊDO, J. A.; PEDROSO, L. S.; COSTA, G. A. Aprimorando e validando um fotogate de baixo custo. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 40, n. 4, p. e5403, 2018.
A figura mostra um disco que executa um movimento rotacional em um eixo que passa pelo seu centro. Este disco tem massa M e raio R. Das alternativas abaixo qual apresenta o seu momento de inércia?
Ocultar opções de resposta 
1. Incorreta: 
2. 
Resposta correta
3. 
4. 
5. 
9. Pergunta 9
/1
A quantidade de movimento angular, também chamada de momento angular, é uma grandeza física relacionada ao movimento de rotação dos corpos rígidos. Assim, como as leis de conservação são usadas para momento linear e energia, também podemos usá-las para o momento angular.
Determine a velocidade angular final de dois discos que giram em torno de um mesmo eixo após uma colisão inelástica. O disco 1 possui massa igual a 30 g e raio de 12 cm. O disco 2 possui massa de 50 g e possui raio igual ao do disco 1. A velocidade angular inicial do disco 1 é de
 e do disco 2
.
Ocultar opções de resposta 
1. 
0,10 rad/s.
2. 
0,23 rad/s.
3. 
0,19 rad/s.
Resposta correta
4. 
0,15 rad/s.
5. Incorreta: 
0,28 rad/s.
10. Pergunta 10
/1
Leia o excerto abaixo:
“Imagine-se participando da clássica demonstração de conservação do momento angular na qual você está sobre o centro de uma mesa giratória segurando um haltere em cada mão. Com os braços abertos, você é posto a girar em torno da direção vertical. Enquanto gira, você fecha os braços para aproximar os halteres ao próprio corpo e, ao fazer isso, repentinamente gira mais rápido”.
GOMES, A. H. Forças internas e conservação do momento angular. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 40, n. 3, 2018.
Das alternativas abaixo, indique aquela que apresenta afirmações corretas a respeito do fenômeno citado no trecho acima.
Ocultar opções de resposta 
1. 
A velocidade de giro aumenta independentemente da posição dos braços.
2. 
O momento de inércia não depende da distribuição da massa de seu corpo. 
3. 
Quando seus braços estão fechados a sua massa está mais concentrada em torno do eixo de rotação e o momento de inércia diminui.
Resposta correta
4. 
O momento angular não se conserva neste caso.
5. 
O momento de inércia é maior quando você se encontra na posição em que seus estão abertos.