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1. (2,5) A Figura abaixo representa uma máquina de Atwood. Considere uma roldana sem atrito e de massa desprezível. Os corpos estão presos por fios leves e inextensíveis. O sistema move-se da esquerda para a direita com uma aceleração a. Figura 1. a) Máquina de Atwood; b) diagrama de forças para os dois corpos. Mostre que a aceleração do sistema é dada pela expressão: ( ) 2. (2,5) A Figura 2 mostra o lançamento de um projétil com velocidade inicial 50 m/s, para vários ângulos de lançamento. a) Se ele é lançado verticalmente para cima, determine h. b) Mostre que para 75º ou 15º, assim como para 60º ou 30º, R é o mesmo. c) Mostre que para 45º, R = 4h. Figura 2. R e h em função de αo, para vo constante. 3. (2,5) Um objeto com m = 0,3 kg é puxado por duas forças F1 e F2, de acordo com a Figura 3. a) Encontre os componentes Fx e Fy da força resultante F e os componentes ax e ay da aceleração resultante a, assim como o valor da magnitude da aceleração a. b) Encontre F, desenhe F, e mostre que o ângulo entre F e o eixo +Ox é 30º. Figura 3. Diagrama de forças. 4. (2,5) Na Figura abaixo, um bloco de massa m = 3,0 kg inicia seu movimento a partir do repouso estando inicialmente a uma altura h = 60,0 cm do solo. O ângulo do plano inclinado (sem atrito) é de 30º com a horizontal. a) Utilize o princípio da conservação da energia e encontre a velocidade final do bloco ao chegar ao final do plano inclinado. b) Ao chegar ao final do plano inclinado, o bloco de 3,0 kg se choca contra outro bloco de massa 1,0 kg (inicialmente em repouso) sobre o plano horizontal. Após o choque os dois blocos caminham juntos. Qual é a velocidade do conjunto?
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