Exercícios de Física: Cinemática e Dinâmica

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Unesp UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA 
 Campus de Sorocaba 
 
Engenharia Ambiental – Profa. Maria Lúcia Antunes 
 
 
10ª Lista de Física 1 
 
1) Um cabo é enrolado diversos vezes em torno de um cilindro sólido e uniforme e que 
pode girar em torno de seu eixo. O cilindro tem diâmetro de 0,12m e massa de 
50Kg. O cabo é puxado com uma força de 9N. Supondo que o cabo seja 
desenrolado sem se dilatar e sem deslizar qual a sua aceleração? (Resp 6 rad/s2) 
Questão 1 
 
Questão 2 
 
 
2) Um corpo de massa m1 desliza sem atrito pelo trilho. Ele está ligado a um corpo de 
massa m2 por meio de um fio inextensível. A polia é uma casca cilíndrica com 
massa M e raio R. Ache a aceleração angular da polia e a tensão no fio. (Resp. 
α= m2 g /R (m1 + m2 + M); T1 = m1 m2 g /(m1 + m2 + M); 
T2 = m2 g (m 
 1 +M) / (m1 + m2 + M); 
3) Em uma demonstração durante uma aula de física, o professor faz uma competição 
de vários corpos rígidos (ver figura) deixados rolar do alto de um plano inclinado. 
Qual é a forma do corpo alcança primeiro a parte inferior do plano inclinado? 
(esfera maciça) 
Questão 3 
 
Questão 4 
 
 
 
 
4) Um tubo de paredes finas rola pelo chão. Qual é a razão entre a energia cinética de 
translação e de rotação, em torno de um eixo paralelo ao seu comprimento e que 
passa pelo seu centro de massa? (resp. 1) 
5) Um aro de raio R =3m e de massa de 140Kg rola sobre um piso horizontal de modo 
que seu centro de massa possui uma velocidade de 0,150m/s. Qual é o trabalho que 
deve ser feito sobre o aro para faze-lo parar? (W=-3,14J) 
6) Um esfera sólida de peso P = 35,58N sobe rolando um plano inclinado, cujo ângulo 
de inclinação é de 30° . Na base do plano o centro de massa da esfera tem 
velocidade de 4,88m/s. a) Qual a energia cinética da esfera na base do plano 
inclinado? b) Qual a distância que a esfera percorre ao subir o plano? (Resp. 60,5J; 
3,4m) 
7) Na figura, um bloco tem massa M=500g, o outro apresenta massa m=460g, e a 
roldana, que está montada em mancais horizontais sem atrito, tem um raio de 5cm. 
Quando solto do repouso, o bloco mais pesado cai 75cm em 5s. a) Qual a 
intensidade da aceleração dos blocos? b) Qual a tração na parte da corda que 
sustenta o bloco mais leve? c) Qual a tração na parte da corda que sustenta o bloco 
mais pesado? d) Qual a intensidade da aceleração angular da roldana? E) Qual o 
momento de inércia da roldana? (Resp. a=0,06m/s2; T1=4,54N; T2= 4,87N; 
α=1,2rad/ s2; I = 0,0138Kg. m2) 
 
 
Questão 6 
 
Questão 7 
 
 
 
 
8) Um cilindro de comprimento L e raio R tem peso P. Dois cordões são enrolados em 
volta do cilindro, cada qual próximo da extremidade, e suas pontas presas a ganchos 
fixos no teto. O cilindro é mantido horizontalmente com dois cordões, exatamente 
na vertical e em seguida abandonado. Determine a aceleração linear durante a 
queda.(resp 2g/3) 
Questão 8 
Questão 9 
 
 
9) Dois objetos estão se movendo como mostra a figura . Qual é o seu momento 
angular total em torno do ponto O ? Sendo m1 = 6,5Kg, V1= 2,2 m/s, r1 = 1,5m, 
m2 = 3,1Kg, V2= 3,6m/s, r2= 2,8m. ( Resp.: 9,798 kg m
2 /s , na esqueça a direção e o 
sentido) 
 
10) A hélice de uma turbina de um motor a jato possui momento de inércia 2,5Kg.m2 
em torno do eixo de rotação. Quando a turbina começa a girar, sua velocidade 
angular em função do tempo é dada por w= (400rad/ s2 ) t2. a) Calcule o momento 
angular no instante t=3s. b) Calcule o torque resultante em função do tempo e 
calcule o seu valor para t=3s. (Resp.: 9000Kg. m2/ s; (2000Kg m2/ s)t; 6000N.m)