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Lista exercícios do Capítulo 02 Entregar no dia da prova I 1. A unidade no SI para força, o Quilograma-metro por segundo ao quadrado (Kg.m.s-2), é chamada de Newton (N). Encontre as unidades de constante gravitacional G na lei de Newton da gravidade. e são as massas dos corpos 1 e 2 e R é a distância entre eles. 2. Quando um objeto cai no ar, existe uma força resistiva que depende do produto da área da seção reta do objeto e do quadrado de sua velocidade, isto é, , onde C é uma constante. Determine as unidades de C. 3. As viagens Apolo para a lua nos anos 1960 e 1970 levavam, tipicamente, 3 dias para percorrer a distância Terra-Lua (384.400 km), uma vez abandonada a órbita terrestre. Encontre a velocidade média das naves Apolo em Km/h e em m/s. 4. (a) Um elétron viaja em um tubo de televisão a distância de 16cm da grade para a tela com uma velocidade média de . Quanto tempo dura a viagem? (b) O mesmo elétron em um fio elétrico viaja a mesma distância com uma velocidade média de . Quanto tempo dura essa viagem? 5. Dois carros viajam ao longo de uma estrada reta. O carro A mantém a velocidade constante de 80Km/h e o carro B mantém a velocidade constante de 110Km/h. No instante t=0, o carro B está 45Km atrás do carro A. a) Quanto mais viajará o carro A até ser ultrapassado pelo carro B? b) Quanto à frente do carro A estará o carro B 30s após tê-lo ultrapassado? 6. Um objeto se move ao longo do eixo x. Em t=5s ele está em x=3m e sua velocidade é de 5m/s. Em t=8s ele está em x=9m e sua velocidade é de -1m/s. Encontre sua aceleração média durante esse intervalo de tempo. 7. Uma partícula se move ao longo do eixo x com a velocidade dada por . A velocidade está em m/s e o tempo em segundo. a) Encontre a aceleração média entre t=1s e t=4s. b) Encontre a aceleração instantânea em t=4s. c) Esboce o gráfico da velocidade em função do tempo e analise para quais intervalos o movimento é Progressivo ou Retrógrado e Acelerado ou Retardado. 8. A posição de um objeto é dada em função do tempo por . Para esse movimento, encontre: a) O deslocamento e a velocidade média entre os instantes t=2s e t=5s. b) A velocidade em t=2s. c) Esboce o gráfico da posição em função do tempo e analise o movimento. 9. A aceleração de um objeto A é dada por e a posição de um objeto B é dada por . Se o objeto A encontra-se com velocidade de 10m/s no instante inicial, qual dos objetos terá maior velocidade em t=4s ? 10. Uma bola é lançada verticalmente para cima a partir do solo com velocidade de 20m/s. (A resistência do ar é desprezível). a) Quanto tempo a bola fica no ar? b) Qual a altura máxima atingida pela bola? c) Quanto tempo, após o lançamento, a bola estará a 15m acima do solo? 11. Um parafuso se desprende da base de um elevador que está subindo com velocidade constante de 6m/s. O parafuso atinge o fundo do poço do elevador em 3s. a) A que altura, do fundo do poço, estava o elevador quando o parafuso caiu? b) Qual a velocidade do parafuso ao atingir o fundo do poço? 12. Um objeto é largado do repouso de uma altura de 120m. Encontre a distância percorrida durante seu último segundo no ar. 13. A figura abaixo representa o gráfico da velocidade (em m/s) em função do tempo (em segundo) de um móvel, descrito pela equação . a) Encontre a área marcada no gráfico. Essa área representa o que fisicamente? b) Encontre a distância total percorrida pelo móvel entre t=0 e t=4s. c) Qual a inclinação da reta tangente ao gráfico em t=3s? Essa tangente significa o que fisicamente?
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