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Lista de Exercícios 3 – FIS 203 – 2015
1) Dois blocos com massas diferentes estão amarrados a cada extremidade de uma corda leve que
passa sobre uma polia leve e sem atrito que está suspensa a partir do teto. As massas são liberadas
do repouso e a mais pesada começa a descer. Após essa massa descer 1,20 m, sua velocidade é
3,0 m/s. Se a massa total dos dois blocos é 15,0 kg, qual a massa de cada bloco?
2) Um bloco de 3.0 Kg está conectado a duas molas ideais horizontais com constantes de força
k1=25,0N /cm e k2=20,0N /cm (ver Figura abaixo). O sistema está inicialmente em equilíbrio
sobre a superfície horizontal, sem atrito. O bloco é empurrado 15,0 cm para direita e libertado do
repouso.
a) Qual é a velocidade escalar máxima do bloco? Em que ponto do movimento essa velocidade
máxima ocorre?
b) Qual é a compressão máxima da mola 1?
3) Um pequeno objeto de massa m = 234 g desliza em um trilho que tem a parte central horizontal e
as extremidades são arcos de círculo (ver Figura abaixo). A parte horizontal mede L = 2,16 m e nas
porções curvilíneas não há atrito. O objeto é solto no ponto A, situado à altura h = 1,05 m acima do
trecho horizontal, no qual ele perde 688 mJ de energia mecânica, devido ao atrito. Em que ponto o
objeto irá parar?
4) Um carrinho desliza do alto de uma montanha russa de 5,0 m de altura, com atrito desprezível.
Chegando ao ponto A, no pé da montanha ele é freado pelo terreno AB (ver Figura abaixo) parando
em 1,25 s. Qual é o coeficiente de atrito cinético entre o carrinho e o terreno AB?
5) Uma bola de golfe de 0,0450 kg que estava inicialmente em repouso passa a se deslocar a 25,0
m/s depois de receber o impulso de um taco. Se o taco e a bola permanecem em contato durante
2,00 ms, qual é a força média do taco sobre a bola?
6) Uma bala de 5,0 g é disparada horizontalmente sobre um bloco de madeira de 1,20 kg que está
em repouso sobre uma superfície horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre a superfície e o
bloco é igual a 0,20. A bala fica cravada na madeira, e observa-se que o bloco desliza 0,230 m até
parar. Qual era a velocidade inicial? 
7) Uma bola de aço de 0,514 kg está amarrada a um fio de 68,7 cm e é solta quando este está na
horizontal (ver Figura abaixo). No fim do arco de 90° descrito pela bola, ela atinge um bloco de aço
de 2,63 kg que está em repouso numa superfície sem atrito: a colisão é elástica. Determine:
a) A velocidade da bola imediatamente após o choque .
b) A velocidade do bloco imediatamente após o choque. 
8) Mostre que numa colisão elástica unidimensional a velocidade do centro de massa de duas
partículas, (de massas m1 e m2 e velocidade inicial v1 e v2) antes e depois da colisão é a mesma,
expressa por:
V cm=
v1m1+v2m2
m1+m2
=
v ' 1m1+v '2m2
m1+m2
Utilize g = 9,81 m/s² 
Respostas:
1) a) 4,6 Kg e 10,4 Kg
2) 5,81 m/s e 0,15 m 
3) 50 cm 
4) 0,81
5) 562 N
6) 229 m/s
7) a) -2,47 m/s e b) 1,2 m/s
Fórmulas:
 g = 9,81 m/s² 
V 2=V 0
2+2aΔ S S=S0+V 0t+
a t ²
2
V=V 0+at V med=
(S f−S i)
(T f−T i)
V=dSdt
 
amed=
(V f−V i)
(T f−T i)
a=dVdt
 arad=
v2
R
arad=
4π ² R
T
a tan=
d|v⃗|
dt
a=√atan2 +arad2
V x=V 0+∫
0
T f
axdt X=X0+∫
0
T f
V xdt
r⃗=(v0cosα)t i^+((v0 senα) t−
g t ²
2
) j^ v⃗=(v0cosα) i^+(v0 senα−g t) j^
∑
1
n
F⃗ i=F⃗1+ F⃗2 .... F⃗n=F⃗ r F=ma F⃗ r=ma⃗r Fcp=
mv ²
R
Fe≤μeN F c=μcN FMola=−K X
W=Fdcos (α) W tot=F rd=
mv2
2
2
−
mv1
2
2 W=∫x1
x2
F xdx W=∫
p1
p2
F⃗ x d⃗l W=F⃗ . d⃗
W Mola=
KX 1
2
2
−
KX2
2
2
Pm=
ΔW
ΔT P=
dW
d T
Pm=F vm Pmed=F⃗ . v⃗m
Etot=K+U=
mv2
2
2
+mgh Etot=
mv2
2
2
+ KX
2
2
J=F Δ t=mv2−mv1
mv2
2
2
+
mv1
2
2
=
mv2
,2
2
+
mv1
,2
2 mv2+mv1=mv2
,+mv1
, v1+v1
,=v2+v2
,