Física 1 - TVC1CH2D[1]

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Departamento de Física ICE - UFJF - 1° TVC de Física I – 2a. Chamada
30/04/2010 – Horário 12:00 h – 14:00 h
Nome: _______________________________________________________________________________
Matrícula:________________________ Turma:________________ Prof:___________________
Problema [1] (6 pontos)
No momento em que um sinal luminoso fica verde, um 
carro que estava parado começa a mover-se com 
aceleração constante de 3,20 m / s2 . No mesmo 
instante, um caminhão que se desloca com velocidade 
constante de 20,0 m/s ultrapassa o carro. 
a) Qual a distância percorrida a partir do sinal para que o 
carro ultrapasse o caminhão? 
b) Qual é a velocidade do carro no momento em que 
ultrapassa o caminhão? 
c) Faça um gráfico xt dos movimentos desses dois 
veículos. Considere x=0 o ponto de intersecção inicial.
d) Faça um gráfico v x t dos movimentos desses dois 
veículos.
Problema [2] (7 pontos)
Uma bola de neve rola do telhado de um celeiro que 
possui uma inclinação para baixo igual a 40º. A 
extremidade do telhado está situada a 14,0 m acima do 
solo e a bola de neve possui velocidade de 7,0 m/s 
quando ela abandona o telhado (ver figura). Despreze a 
resistência do ar. 
a) A que distância do celeiro a bola de neve atingirá o 
solo caso não colida com nada durante sua queda?
b) Faça diagramas xt, yt, vxt e vyt para o movimento da 
parte (a).
c) Um homem de 1,9 m de altura está parado a uma 
distancia de 4,0 m da extremidade do celeiro. Ele será 
atingido pela bola de neve?
Problema [3] (6 pontos)
Um homem de 75,0 kg pula de uma plataforma de 3,10 
m de altura acima do solo. Ele mantém as pernas 
esticadas à medida que cai, mas no momento em que os 
pés tocam o solo, os joelhos começam a se dobrar, e, 
considerando-o uma partícula, ele se move 0,60 m antes 
de parar.
a) Qual é sua velocidade no momento em que os pés 
tocam o solo?
b) Qual é sua aceleração (módulo e direção) quando ele 
diminui de velocidade, supondo uma aceleração 
constante?
c) Use as leis de Newton e os resultados do item (b) para 
calcular a força média que os pés dele exercem sobre o 
solo enquanto ele diminui de velocidade. Expresse essa 
força em newtons e também como um múltiplo do peso 
dele.
Problema [4] (6 pontos)
O bloco de 4,0 kg da figura abaixo está preso a um eixo 
vertical por meio de dois fios. Quando o sistema gira em 
torno desse eixo, os fios ficam dispostos como indicado 
no diagrama e a tensão no fio superior é de 80,0 N.
a) Qual é a tensão no fio inferior?
b) Quantas revoluções por minuto o sistema executa?
c) Ache o número de revoluções por minuto para que o 
fio inferior comece a ficar frouxo.
d) Explique o que ocorre quando o número de 
revoluções por minuto for menor que o calculado no 
item (c).