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3ª Lista de Exercícios – Física I – 20/04/2012 Prof. Valdi A. Rodrigues Jr. 01 – Deduza as três leis de Newton a partir da definição de momento linear �� = ��� (ou quantidade de movimento). A primeira lei de Newton é um caso específico da segunda lei, onde a aceleração é nula? Explique. (Dica: leia o material disponível no site) 02 – Um pequeno bloco de massa m repousa sobre o topo de uma mesa horizontal sem atrito a uma distância r de um buraco situado no centro da mesa. Um fio ligado ao bloco pequeno passa através do buraco e tem um bloco maior de massa M ligado em sua outra extremidade. O pequeno bloco descreve um movimento circular uniforme com raio r e sua velocidade v. Qual deve ser o valor de v para que o bloco grande permaneça imóvel quando libertado? 03 – Qual deve ser a aceleração do carrinho para que o bloco A não caia? O coeficiente de atrito estático entre o bloco e o carrinho é ��. 04 – O sistema representado na figura ao lado está em equilíbrio. Seja as 1,5 kg, 2,5 kg e 2,0 kg as massas dos blocos 1, 3 e 2 respectivamente (Siga a figura ao lado). Desprezando as massas dos fios e das polias, calcule os ângulos � e . 05 – A figura ao lado mostra um sistema que pode ser usado para medir a sua aceleração. Um observador que caminha sobre a plataforma mede o ângulo que o fio que sustenta a bola leve forma com o plano vertical. Não há atrito em nenhum ponto. a) Como se relaciona com a aceleração do sistema? b) Se �� = 250 �� e �� = 1250 ��, qual é o ângulo ? (Dica: resolva algebricamente antes de usar os valores de massa) c) Se você pode variar �� e ��, qual o maior ângulo a ser atingido? d) 06 – Determine a aceleração de cada bloco na figura ao lado em função de �� , �� e g. Não existe nenhum atrito em nenhuma parte do sistema. 07 – Calcule a aceleração dos corpos �� e �� e a tensão nos fios na figura abaixo. Despreze os atritos e as massas das polias. Qual dispositivo pode dar a �� uma aceleração maior do que a queda livre? 08 – Calcule as acelerações dos corpos e a tensão no fio. Despreze qualquer forma de atrito. 09 – Alguém exerce uma força F diretamente para cima no eixo da polia mostrada na figura. Considere a polia e a corda de massas desprezíveis e o mancal sem atrito. Dois objetos, de massa �� = 1,2 �� e �� = 1,9 ��, são ligados, como mostra a figura. O objeto �� está em contato com o chão. a) Qual é o maior valor da força F de modo que �� permaneça em repouso? b) Qual é a aceleração de �� se a força F for de 110 N ? Use g = 10 m/s² Respostas: 02 – � = ��� �� 03 –� = ��� 04 – � = 36 + 90 = 126° e = 53 + 90 = 143° 05 – a) #� = $� b) � = �%��%&�' c) �á) = 45° 06 – �� = ��'�*�%&�' e �� = �'� *�%&�' 07 – a) �� = �'��%&�' b) �� = ��'� *�%&�' e �� = 2�� c) �� = ��'� �%&*�' e �� = $' � 08 – a) � = +,�'��%&�' - = �� . +,�'� �%&�' + �/ b) � = +&0�%,�'1��%&�' - = �� . +&0�%,�'1� �%&�' + �/ 09 – a) 2 = 2��� b) � = +��% − �
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