DINAMICA DOS CORPOS RÍGIDOS AV 1

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1 Os blocos A e B possuem massa de 3 e 4 kg, respectivamente. A roldana pelo qual passa o fio possui um raio de 0,1 m e massa de 1 kg, e gira com o movimento do fio sem derrapar. Desprezando o atrito entre o bloco e a mesa e considerando a roldana um cilindro, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A tensão no fio que segura o bloco B é aproximadamente 18,3 N. ( ) A tensão no fio que puxa o bloco A é aproximadamente 11,4 N. ( ) A aceleração dos blocos é igual a 3,70 m/s². ( ) A aceleração angular da roldana é igual a 52,3 rad/s². Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: FONTE DA IMAGEM: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-resolver-exercicios-sobre-as-leis-newton.htm. Acesso em: 20 jan. 2020.
A
V - V - F - F.
B
F - V - V - F.
· C
V - F - F - V.
D
F - F - V - V.
Tabela de Momentos de Inércia 3D
Clique para baixar o anexo da questão
2 Um retângulo de lados de comprimento a=1 m e b=3 m está girando a uma velocidade angular de 2 rad/s. Esse retângulo possui uma densidade de 4 kg/m^2. Com base na energia cinética do objeto, associe os itens, utilizando o código a seguir: I- 2 J. II- 18 J. III- 20 J. ( ) Energia cinética se a rotação for ao redor do eixo x. ( ) Energia cinética se a rotação for ao redor do eixo y. ( ) Energia cinética se a rotação for ao redor do eixo z. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: FONTE DA IMAGEM: https://scrn-cdn.omnicalculator.com/math/moment-of-inertia@2.png. Acesso em: 20 jan. 2020.
A
III - II - I.
· B
I - II - III.
C
II - I - III.
D
III - I - II.
Tabela de Momentos de Inércia 2D
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3 O retângulo da figura a seguir está girando a uma velocidade angular de 10 rad/s. Esse retângulo possui uma densidade de 1 kg/cm^2. Com base na energia cinética do objeto, analise as sentenças a seguir: I- Se o retângulo estiver girando ao redor do eixo horizontal que passa pelo centroide, sua energia cinética será aproximadamente 0,52 J. II- Se o retângulo estiver girando ao redor do eixo AB, sua energia cinética será aproximadamente 2,08 J. III- Se o retângulo estiver girando ao redor do eixo AD, sua energia cinética será aproximadamente 4,16 J. Assinale a alternativa CORRETA: FONTE DA IMAGEM: http://www.mathsmutt.co.uk/files/quad.htm. Acesso em: 20 jan. 2020.
A
As sentenças I e III estão corretas.
B
As sentenças II e III estão corretas.
C
Somente a sentença I está correta.
· D
As sentenças I e II estão corretas.
4 A figura anexa mostra um virabrequim sob forças que esse sofre devido ao movimento do pistão, assim como um momento que vem do contato do eixo. Com base nesse sistema, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) As duas forças observadas geram momentos em direções opostas. ( ) A força da esquerda gera um momento de magnitude 80 N.m. ( ) As duas forças juntas geram um momento de magnitude de 73 N.m ( ) Os três momentos combinados possuem magnitude de 127 N.m. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: FONTE DA IMAGEM: https://www.chegg.com/homework-help/questions-and-answers/problem1-position-shown-crankshaft-small-two-cylinder-compressor-subjected-400-n-800-n-for-q36643252. Acesso em: 21 jan. 2020.
· A
F - F - V - V.
B
V - V - F - F.
C
V - F - F - V.
D
F - V - V - F.
5 Uma esfera de 2 kg e diâmetro de 10 cm rola sem deslizar por um plano inclinado, sem atrito. A altura inicial da qual ela é solta é 20 cm. Com base nessa situação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A velocidade final da esfera é 1,25 m/s ( ) A velocidade angular final da esfera é de 15 rad/s. ( ) Se a esfera fosse de diâmetro menor, rolaria mais rápido. ( ) Se a esfera fosse substituída por um bloco sem atrito, desceria a inclinação mais devagar. Assinale a alternativa CORRETA: FONTE DA IMAGEM: http://physicsed.buffalostate.edu/danowner/rolling/rollingobject.GIF. Acesso em: 21 jan. 2020.
· A
F - V - V - F.
B
F - F - V - V.
C
V - V - F - F.
D
V - F - F - V.
6 A resultante de dois momentos sobre um corpo rígido é de 20 N.m, e resulta em uma aceleração angular de 5 rad/s². Se o momento resultante fosse de 32,5 N.m, calcule qual seria a aceleração angular e assinale a alternativa CORRETA:
· A
8,125 rad/s².
B
7,750 rad/s².
C
7,250 rad/s².
D
8,875 rad/s².
7 Os blocos I e II possuem massa de 5 e 3 kg, respectivamente. A roldana pelo qual passa o fio possui um raio de 0,3 m e massa de 2 kg, e gira com o movimento do fio sem derrapar. Desprezando o atrito entre o bloco e a mesa, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A tensão no fio que segura o bloco II é 23,4 N. ( ) A tensão no fio que puxa o bloco I é 27,2 N. ( ) A aceleração dos blocos é igual a 0,54 m/s². ( ) A aceleração angular da roldana é igual a 98 rad/s². Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: FONTE DA IMAGEM: https://brainly.com.br/tarefa/7348505. Acesso em: 20 jan. 2020.
· A
F - V - V - F.
B
V - V - F - F.
C
F - F - V - V.
D
V - F - F - V.
8 A figura anexa mostra uma roldana com uma corda, que é tracionada por uma força. Suponha que a força de atrito interna da roldana é tal que a força não é suficiente para gerar rotação. A respeito dessa situação, avalie as asserções a seguir: I- O trabalho realizado pela força é igual a zero. PORQUE II- Não ocorreu deslocamento do centro de massa no ponto O da roldana. Assinale a alternativa CORRETA: FONTE DA IMAGEM: https://cnx.org/contents/MymQBhVV@175.12:mDGI8ZFk@5/Work-kinetic-energy-theorem-for-rotational-motion. Acesso em: 21 jan. 2020.
A
As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira.
B
A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda, uma proposição verdadeira.
C
A primeira asserção é uma proposição verdadeira, e a segunda, uma proposição falsa.
· D
As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa correta da primeira.
9 Um sistema binário de estrelas consiste em um par de estrelas que giram ao redor do seu respectivo centro de massa. Considere que duas estrelas possuem 1x10^11 m entre elas e possuem massas de 1x10^27 kg e 5x10^27 kg. Se ambas possuírem velocidade igual a 3x10^5 m/s, calcule qual o momento angular do sistema como um todo e assinale a alternativa CORRETA: FONTE DA IMAGEM: https://www.researchgate.net/figure/Figura-1-Esquema-ilustrativo-de-um-sistema-binario-estelar-Ligadas-pela-gravidade-a_fig1_315939652. Acesso em: 26 jul. 2021.
A
2,5x10^42 kg.m²/s.
· B
5x10^43 kg.m²/s.
C
2,5x10^43 kg.m²/s.
D
1,6x10^44 kg.m²/s.
10 Um mancal de rolamento possui 6 esferas, que se encontram a 10 cm do centro com 1 cm de diâmetro cada, que rolam sem deslizar sobre a pista de rolamento a uma velocidade de 0,1 m/s. Desprezando o movimento das pistas de rolamento, analise as sentenças a seguir: I- Energia cinética do sistema é a soma da energia cinética de movimento linear de cada esfera, mais a soma da energia cinética rotacional de cada. II- O momento angular do sistema pode ser calculado apenas com o movimento linear das esferas, pois a sua rotação interna cancelará com as outras esferas. III- A quantidade de movimento do sistema é nula. IV- O sistema possui aceleração linear não nula, que é igual à soma das acelerações de cada esfera, ignorando suas rotações internas. Assinale a alternativa CORRETA: FONTE DA IMAGEM: http://monografias.poli.ufrj.br/monografias/monopoli10006234.pdf. Acesso em: 20 jan. 2020.
A
As sentenças II, III e IV estão corretas.
B
As sentenças I, II e IV estão corretas.
C
As sentenças II e III estão corretas.
· D
As sentenças I e III estão corretas.