Prova 1 (2016/2)

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FÍSICA I C Turma:
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Prova 1
- Esta avaliação deve ser resolvida integralmente a caneta.
- A interpretação faz parte do processo de avaliação.
- Cada passo da sua resolução deve ser justificado e explicado.
- Qualquer fórmula utilizada que não conste do formulário deve ser demonstrada a
partir do formulário ou princípios físicos ou matemáticos bem conhecidos.
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1. Dentro de um veículo alto em movimento com velocidade constante, um passageiro atira um
ovo verticalmente para cima, o qual atinge a altura máxima 65,0 cm acima do ponto de
lançamento. O passageiro recupera o ovo na mesma altura em que foi lançado. Você está
na calçada e mede a distância entre o ponto de lançamento e o ponto de recuperação do
ovo, encontrando 19,0 m. Ignorando a resistência do ar, determine:
(a) (25) a velocidade do carro;
(b) (5) o ângulo de lançamento do ovo em relação à horizontal, no seu referencial.
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2. Um bloco pesando 75,0 N está em repouso sobre um plano inclinado de 25,0º em relação à
horizontal. Uma força F puxa o bloco para cima do plano inclinado a um ângulo de 40,0º
acima da horizontal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco e o plano são,
respectivamente, 0,363 e 0,156.
(a) (25) Qual é o mínimo valor de F que evitará que o bloco deslize para baixo do plano?
(b) (10) Qual é o mínimo valor de F que fará com que o bloco inicie a mover-se para cima do
plano?
(c) (5) Que valor de Fmoverá o bloco para cima do plano inclinado com velocidade
constante?
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3. Você está controlando um acelerador de partículas, enviando um feixe de 1,70×107 m/s de
prótons sobre um alvo gasoso de um elemento desconhecido. Seu detector mostra que
alguns prótons são rebatidos diretamente para trás, depois de uma colisão com um núcleo
de elemento desconhecido. Todos esses prótons são rebatidos com uma velocidade
escalar igual a 1,20×107 m/s. Despreze as velocidades iniciais dos núcleos dos alvos e
suponha que as colisões sejam elásticas. Quantas vezes o núcleo do elemento
desconhecido é mais pesado do que o próton?
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