Lista4Física1

Prévia do material em texto

Universidade Federal de Campina Grande
Centro de Desenvolvimento Sustentável do Semiárido
4a Lista de Exercícios de Física I - 2010.1
Exercícios
1. Um viajante espacial possui massa de 70 kg. Calcule seu peso, quando estiver em repouso
sobre uma balança: (a) na Terra, (b) na Lua (onde g = 1; 67 m=s2), (c) em Júpiter (onde
g = 25; 90 m=s2). (d) Qual é a sua massa em cada um destes locais?
2. Um carro possui velocidade constante de 60 km=h e sua massa vale 1; 2 tonelada (1
tonelada = 103 kg). Num dado instante, o motorista usa os freios e o carro pára após
percorrer 50 m. Calcule: (a) o módulo da força de frenagem, (b) o tempo necessário para o
carro parar.
3. Duas forças,
�!
F 1 = 4; 0
�!
j e
�!
F 2 = 6; 0
�!
i , com as componentes dadas em Newtons, atuam
sobre um corpo de massa m. Sendo m = 8; 0 kg, determine o vetor aceleração do corpo.
4. A massa de um corpo é igual a 20 kg. Sobre este corpo atua a força da gravidade e uma
força horizontal igual a 90 N . Calcule: (a) a sua aceleração, (b) sua velocidade em função
do tempo supondo que ele parta do repouso.
5. Um bloco de massa m1 está ligado a um bloco de massa m2 por meio de uma corda
de massa desprezível. Os dois blocos estão apoiados sobre um plano inclinado que forma
um ângulo � com a horizontal. Suponha que não haja atrito entre os blocos e o plano.
Determine: (a) a aceleração de cada bloco, (b) a tensão na corda.
6. Determine a força de atrito do ar sobre um corpo de massa igual a 0; 50 kg que cai com
aceleração igual 9; 3 m=s2.
7. Três forças são aplicadas sobre uma partícula que se move com velocidade constante
�!v = 2�!i � 7�!j , com as componentes em m=s. Duas das forças são �!F 1 = 2
�!
i + 3
�!
j � 2�!k e
�!
F 2 = �5
�!
i + 8
�!
j � 2�!k , com as componentes em N . Qual é a terceira força?
8. Quando um avião está em vôo nivelado, seu peso é equilibrado por uma "sustentação"
vertical, que é uma força exercida pelo ar. Com que intensidade esta força atua sobre o avião
nessa condição, se sua massa é 1; 20� 103 kg?
9. Calcule a aceleração inicial de subida de um foguete com 1; 3 � 104 kg de massa, se a
força inicial de subida, produzida pelos seus motores (o empuxo), é 2; 6� 105 N . O peso do
foguete não deve ser desprezado.
10. Um elevador pesando 2:800 kg é puxado para cima, por um cabo, com uma aceleração
de 1; 2 m=s2. (a) Calcule a tensão no cabo. (b) Qual a tensão no cabo, quando o elevador,
ainda subindo, desacelera a 1; 2 m=s2?
1
Respostas da 4a Lista de Exercícios de Física I - 2010.1
1. (a) 686 N . (b) 116; 9 N . (c) 1813 N . (d) 70 kg.
2. (a) 3; 33 kN . (b) 6 s.
3. �!a = 0; 75�!i + 0; 50�!j (m=s2)
4. (a) �!a = 4; 5�!i � 9; 8�!j (m=s2). (b) �!v = (4; 5t)�!i � (9; 8t)�!j .
5. (a) gsen�. (b) 0.
6. 0; 25 N .
7.
�!
F 3 = 3
�!
i � 11�!j + 4�!k (N).
8. 1; 18� 104 N .
9. 10 m=s2.
10. (a) 31; 24 kN . (b) 24; 3 kN .
2
	provas e listas.pdf