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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO MARANHÃO CURSOS: EE/EM 3a avaliação - Física I 1. (2,0 pontos) Um bloco desliza para baixo através de uma superfície curva e sem atrito e depois para cima em um plano inclinado, conforme figura abaixo. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é c. Usando o princípio de conservação da energia, calcule a altura máxima alcançada pelo bloco. 2. (2,0 pontos) Uma esquiadora começa a descer com velocidade inicial nula do topo de um plano inclinado sem atrito de altura igual a 20m, conforme demonstrado na figura abaixo. Ao final do plano inclinado, ela encontra uma superfície horizontal onde o coeficiente de atrito cinético entre os esquis e a neve é 0,21. (a) quão distante ela viaja sobre a superfície horizontal antes de parar? (b) encontre a distância horizontal que a esquiadora viaja antes de chegar ao repouso se o plano também tem um coeficiente de atrito cinético igual a 0,21. 3. (2,0 pontos) Um engenheiro foi desafiado a projetar um aparelho para suportar o peso de um ator que tem 65Kg; o qual deseja se deslocar no palco durante a performance de um circo. Ele decide conectar o arreio do ator a um saco de areia de 130Kg através de um cabo de aço leve que desliza suavemente sobre 2 polias sem atrito, conforme a figura ao lado. O engenheiro precisa de um cabo de 3m entre o arreio e a polia mais próxima tal que a polia possa ficar escondida por trás da cortina. Para o aparelho funcionar corretamente, o saco de areia nunca deve se deslocar acima do solo à medida que o ator balança acima do palco. Sendo o ângulo que o cabo do ator faz com a vertical, encontre qual o valor máximo de para que o saco de areia não se desloque do solo? 4. (2,0 pontos) Uma criança de massa m desliza sobre uma superfície curva irregular de altura h=2m, conforme figura ao lado. A criança começa a deslizar a partir do repouso no topo. (a) Determine a sua velocidade no final da superfície, desprezando a presença de atrito; (b) se uma força de atrito cinético atua sobre a criança, quanta energia mecânica o sistema perde? Suponha vf = 3m/s e m = 20Kg. 5. (2,0 pontos) Um bloco de 5Kg é colocado em movimento ascendente sobre um plano inclinado com uma velocidade inicial de 8m/s, conforme a figura abaixo. O bloco atinge o repouso após viajar 3m ao longo do plano, que é inclinado 30º em relação a horizontal. Para este movimento, determine: (a) a variação da energia cinética do bloco; (b) a mudança na energia potencial (c) a força de atrito exercida sobre ele (supondo que ela seja constante); (d) o coeficiente de atrito cinético. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão – IFMA Departamento de Eletroeletrônica – DEE Curso de Engenharia Elétrica Industrial Física I Prof. Aluisio Alves Cabral Junior 3ª AVALIAÇÃO Aluno: André Penha Soares Silva Matricula: 20212EE0013 São Luís - MA