FG I Prova 03

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1)A água da usina de Itaipu é canalizada para as turbinas com uma taxa de 14000m
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 por segundo a um 
altura de 120 metros. Desprezando quaisquer dissipações de energia, qual é a potência da usina de 
Itaipu? (1p) 
2) A partir da conservação do momento linear deduza a força F = vgas (dM/dt) para um foguete. (1.5p) 
 
 
 
 
3) A figura abaixo mostra o esquema da colisão elástica entre dois corpos de massas desiguais. a) Ache o 
centro de massa nas duas situações ( antes e depois da colisão ). b) Escreva somente as equações 
referentes aos momentos iniciais e finais e da energia cinética inicial e final. (1.5p) 
 
 
 
 
4. Um projétil de massa 0.05 kg move-se horizontalmente com velocidade de 300 m/s e se choca contra 
um bloco de madeira de 2 kg, inicialmente em repouso sobre um plano horizontal (figura abaixo). O 
projétil aloja-se num bloco e ambos transladam unidos. a) Qual a velocidade do sistema após o choque? 
b) Que percentual de energia cinética foi dissipada no processo? c) Calcule a velocidade do centro de 
massa antes e depois da colisão. (1.5p) 
 
 
 
 
 
4) Um carrinho de 50kg é empurrado por uma mola com k = 1000N/m e ∆x = 1m. Quantos metros ∆S na 
área com atrito ( O coeficiente de atrito é 	� =0,2 ) são necessários para parar o carrinho? (1.5p) 
 
 
 
5a) Qual é o trabalho maior? Acelerar um carro de 0 até 36km/h ou de 36 até 72km/h (JUSTIFIQUE) (1p) 
5b) Quais as grandezas que se conservam em uma colisão elástica e numa colisão inelástica. 
(JUSTIFIQUE) (1p) 
5c) Defina força conservativa e força não conservativa. (1p) 
 
 
��� = � �(
)�
�
�
 �� =
��
��
 
∑� = ����� =
�
�
���
� −
�
�
���
�
 � 
��
 =
�
���
��� � 
 ��
 = ln	(
) 
Centro de massa #$%&' =
�
'
∑ ��()$$%
�
�*� �+ = −�%. �-% � = ���� + �+ ����� + �+ + ∑�/& = 0 
y v=0 y v2 
 3m 3m θ2 
 
 m 5v0 m θ1 
 x x
 M-dM V+dV vgás dM 
 1														2 inicio 
 
final 
3$$%4,6	
2 kg 
3$$%7,6 = 8	0,05 kg 
3$$%969:;<=,>	
 k 
 
 com atrito 
 ∆ x ∆ S