Lista fisica 1

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2ª Lista de Exercícios – Física I – 29/03/2012 
Prof. Valdi A. Rodrigues Jr. 
01 – Um macaco escapa do jardim zoológico e se refugia em uma 
árvore. O guarda do zoológico tenta em vão fazê-lo descer e atira 
um dardo tranqüilizante na direção do macaco. O esperto animal 
larga o galho no mesmo instante em que o dardo é disparado. 
Mostre que o dardo invariavelmente atinge o macaco, qualquer 
que seja que seja a velocidade com que o dardo sai da boca da 
arma (desde que seja suficiente para o dardo chegar ao macaco 
antes de ele atingir o solo) 
02 – Uma criança gira uma pedra em um círculo horizontal 1,9 m acima do solo por meio de uma corda de 
1,4 m de comprimento. A corda arrebenta e a pedra sai voando horizontalmente, atingindo o solo a uma 
distância de 11 m. Qual a aceleração centrípeta da pedra enquanto estava em movimento circular? 
R: 220 m/s² 
03 – Um piloto de avião coloca o curso da direção de leste para oeste com uma bússola e mantém uma 
velocidade em relação ao ar de 220 km/h. Depois de voar durante 0,500 h, ele se encontra sobre uma cidade a 
120 km a oeste e 20 km ao sul da sua posição inicial. 
a) Ache a velocidade do vento (módulo, direção e sentido). 
b) Se a velocidade do vento fosse igual a 40 km/h do norte para o sul, em que direção o piloto deveria 
orientar seu curso para que pudesse se dirigir de leste para oeste. Considere a mesma velocidade em 
relação ao ar de 220 km/h. 
R: a) 44,7 km/h, 26,6 º do sul para o oeste. B) 10,5º noroeste. 
 
04 – Uma pedra é projetada para atingir o topo de um penhasco de altura h. Ela foi lançada do nível do solo 
com uma velocidade inicial de 35 m/s direcionada a 60º acima da horizontal. A pedra atinge o penhasco 5,5 s 
após o lançamento. Encontre: 
a) A altura h do penhasco. 
b) O módulo da velocidade da pedra no instante do impacto 
c) A altura máxima H alcançada pela pedra 
R: a) 15m b) 39 m/s c) 46m 
 
05 – Uma rocha rola horizontalmente pelo topo de um rochedo 
vertical, que está a 20 m acima da superfície de um lado. O topo da 
face vertical de uma barragem está localizado a 100 m do pé do 
rochedo, sendo que o topo da barragem está no mesmo nível da 
superfície do lago. Uma planície nivelada está localizada 25 m abaixo 
do topo da barragem 
a) Qual deve ser a velocidade mínima da rocha ao cair do rochedo, de modo que role para a planície, 
sem atingir a represa? 
b) A que distância da base da represa a rocha atinge a planície? 
 R: a) 49 m/s b) 50 m 
06 – Suponha que uma sonda espacial seja capaz de suportar uma aceleração de no máximo 20g. 
a) Qual é o menor raio de curvatura que a nave pode suportar quando está se movendo a um décimo da 
velocidade da luz? 
b) Quanto tempo a sonda levaria para completar uma curva de 90º graus nestas condições? 
R: a) 4,6·1012 m b)2,4·10 5s 
Use g = 10 m/s² c = 3,0·108 m/s