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1 1. Uma ou duas forcas agem sobre um disco metalico que se mo sobre o gelo sem atrito ao longo do eixo x, em um movimento unidimensional. massa do disco m 0 2 kg. forcas 1, para a direita, 2, para a esquerda, atuam ao longo do eixo x tem modulos 1 4 2 2 . Uma forca 3 faz um angulo de 30 com o eixo x tem modulo 3 1 . Qual a aceleracão do disco quando apenas a forca 1 atua? Quando as forcas 1 2 agem? com todas as forcas atuando sobre o disco? 2. Uma bolinha esta sobre um aro circular de raio que roda em torno do diametro com elocidade . ão ha atrito. Qual dev ser a elocidade que man em a bolinha na mesma posicão do aro, um angulo com respeito a vertical? Analise a resposta anterior: era um intervalos de elocidades angulares 0 0, para uma angulo fixo 0. Descubra o alor de 0. Adote as constantes citadas no exerc´ıcio em suas respostas e g como a magnitude da constante da ace- leracão da gravidade. 3. Um carro de massa m esta fazendo uma curva circular de raio , que possui inc nacão β com o chão. Seja µ o coeficiente de atrito cinetico a magnitude da aceleracão da gravidade. uma expressão para um intervalo de elocidades poss eis necessario para manter o carro mo endo no circulo sem derrapar. Expresse suas respostas atra es das constantes mencionadas no exercıcio. 4. Uma bolinha de massa m suspensa por um cordão de comprimento l. cordão faz um angulo β com a vertical. A bolinha orbita em c´ırculos com velocidade angular ω desconhecida. O plano orbital da bolinha esta a uma altura h do chão. Seja a constante da aceleracão da gravidade. Ignore a resistencia do ar. Descubra a velocidade angular ω. Use as constantes explicitadas no problema. bolinha se solta do cordão atinge o chão a uma distancia horizon d de onde se soltou. ual essa distancia d ? 2 5. Duas caixas 1 2 com massas m1 m2, respec amente, estão presas por cordas a uma haste que gira com elocidad angular de magnitude . caixa 1 esta a uma distancia d da haste a caixa 2 esta a uma distancia 2d. Ignore as massas das cordas o efeito da gravidade. Expresse suas repostas nas constantes descritas. Calcule T2, a tensão na corda que conecta a caixa 1 na 2. Calcule T1, a tensão na corda que conecta a caixa 1 na haste. 6. Dois satelites estão orbitando a erra em altitudes diferentes. Assuma que as orbitas são circulares os satelites tem a mesma massa. Qual satelite possui maior elocidade linear v em torno da erra? Qual satelite tem um maior p ıodo ? 7. Uma moeda de massa m esta sobr um disco ıgido a uma distancia d do centro do disco. atrito entre a moeda o disco coeficiente estatico µ. Num tempo t 0, o disco comeca a girar com uma aceleracão angular constante de magnitude α em torno do seu eixo cen magnitude da aceleracão da gravidade . Espress suas respostas m termos de m, d, , µ, α t, se necessario. Qual a magnitude maxima da forca de atrito statico? Como a forca de atrito estatico aria em funcão do tempo? Qual a magnitude da elocidade angular que a moeda comeca a deslizar do disco? 8. Uma par ıcula de massa m esta se mo endo sobre atuacão de uma forca que depende de sua elocidade. forca dada por: cv onde c são constantes positivas v a magnitude da elocidade da par ıcula. Se no tempo t 0, a par ıcula esta se mo endo a uma elocidade de magnitude v0 descubra a funcão da magnitude da elocidade com o tempo. Use as constantes mencionadas no problema. Supondo que a equacão adote o Sistema ternacional de unidades, qual seria as unidades das constantes ariav is mencionadas no problema? 9. No final de uma corda d massa m1 comprimento l esta presa uma haste que gira com magnitude da elocidade angula . Na outra extremidade, esta presa um objeto pontual de massa m2. Descubra a tensão na corda em funcão da dis ancia da haste. Assuma que o raio da haste muito menor que o comprimento da corda. Ignore f os da gravidade expresse sua resposta em termo das ar aveis constantes apresentadas no problema. 3 10. Dois blocos de massa m1 m2, m2 m1 estão presos num sistema de cordas polias de massas des- pre eis. Calcule a aceleracão do bloco 2, em termos das constantes do problema da magnitude da aceleracão da gra idade .
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