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Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Prova 1
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 16/05/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem estar a caneta e conter as unidades sempre que for o caso.
1. Uma esfera de massa m e´ solta do topo de uma rampa de massa M e raio R apoiada sobre um plano, segundo
a figura. Desprezando os atritos entre a esfera e a rampa, a rampa e o plano, e a esfera e o plano, calcule as
velocidades da rampa e da esfera depois que estas se afastam.
R
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Prova 1 - Pa´gina 2 de 4 16/05/2016
2. Na situac¸a˜o representada na figura, considere as polias de massa e atrito desprez´ıveis, e a corda inextens´ıvel e
de massa desprez´ıvel.
(a) Determine a acelerac¸a˜o de cada bloco em func¸a˜o de m1, de m2, de g e do coeficiente de atrito cine´tico µk
entre o bloco 1 e a mesa.
(b) Considerando que o bloco 2 desce uma altura h, escreva a expressa˜o para o trabalho realizado pela forc¸a
de atrito.
m1
m2
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Prova 1 - Pa´gina 3 de 4 16/05/2016
3. Considere que o movimento vertical de uma part´ıcula que parte da origem pode ser representado pelo seguinte
gra´fico de velocidade contra o tempo.
V
t
t0
2t0 (2 +
√
3)t0
V0
Determine, em func¸a˜o de V0 e t0:
(a) o deslocamento da part´ıcula durante todo o trajeto;
(b) a altura ma´xima atingida pela part´ıcula.
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Prova 1 - Pa´gina 4 de 4 16/05/2016
4. Dois corpos de 2, 0 kg, A e B, sofrem uma colisa˜o. As velocidades antes da colisa˜o sa˜o ~VA = (15ˆi+ 30jˆ) m/s e
~VB = (−10ˆi+ 5, 0jˆ) m/s. Apo´s a colisa˜o ~VA = (−5, 0ˆi+ 20jˆ) m/s. Determine:
(a) a velocidade final de B;
(b) a variac¸a˜o da energia cine´tica.
p2o.pdf
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Prova 2
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 27/06/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem estar a caneta e conter as unidades sempre que for o caso.
1. Um bloco de massa m, deslizando sobre uma mesa sem atrito, esta´ preso a um fio que passa por um pequeno
furo atrave´s do centro da mesa. O bloco desliza com velocidade vo em um c´ırculo de raio r0. Determine o
momento angular e a energia cine´tica do bloco e a tensa˜o no fio. Um estudante, sob a mesa, puxa agora
lentamente o fio para baixo. Qual o trabalho necessa´rio para reduzir o raio do c´ırculo de r0 para r0/2?
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Prova 2 Pa´gina 2 de 4 27/06/2016
2. Um cilindro macic¸o e uniforme, de massa M e raio R, e´ colocado sobre uma barra de massa M que, por sua
vez, esta´ sobre uma mesa horizontal sem atrito. Se uma forc¸a ~F e´ aplicada sobre a barra, ela acelera e o cilindro
rola sem deslizar. Determina a acelerac¸a˜o da barra em termos de M , R e F .
~F
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Prova 2 Pa´gina 3 de 4 27/06/2016
3. Uma viga na˜o uniforme com 4, 50 m de comprimento e pesando 1, 0 kN faz um aˆngulo de 25, 0◦ com a horizontal.
Ela e´ mantida na horizontal com com aux´ılio de um pivoˆ na extremidade superior direita e por um cabo
ortogonal a` viga situado 3, 0 m abaixo abaixo de sua extremidade. O centro de massa da viga esta´ a 2, 0 m
ao longo da viga e do pivoˆ. Um equipamento exerce uma forc¸a de 5, 0 kN de cima para baixo na extremidade
inferior da viga. Calcule a tensa˜o T no cabo e as componentes horizontal e vertical da forc¸a exercida pelo pivoˆ.
CM
5, 0 kN
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Prova 2 Pa´gina 4 de 4 27/06/2016
4. Dois sistemas massa-mola A e B oscilam com amplitudes iguais. Se a relac¸a˜o entre as massas dos blocos e´
mA = 4mB determine a raza˜o entre as acelerac¸o˜es ma´ximas am dos sistemas, isto e´
amA
amB
.
t1o.pdf
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Teste 1
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 21/03/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem conter as unidades sempre que for o caso.
1. Em rio de 30 m de largura, um barco leva 20 s para ir de um ponto A a um ponto B, situado rio acima na
margem oposta. Quando ele volta do ponto B ao ponto A, o barco gasta a metade deste tempo. A velocidade
do barco em relac¸a˜o a` a´gua e´ constante e igual a 8 m/s. Calcule
(a) A distaˆncia AB
(b) A velocidade da correnteza
(c) Qual seria o menor tempo necessa´rio para o barco atravessar o rio
(d) Neste caso, que distaˆncia do ponto A o barco chegaria na outra margem
t2o.pdf
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Teste 2
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 18/04/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem estar a caneta e conter as unidades sempre que for o caso.
1. (a) Considere um carro realizando uma curva horizontal de 300 m de raio a 160 km por hora. Qual deve ser
o coeficiente de atrito necessa´rio para que o carro consiga realizar a curva?
(b) Considere agora que esta curva tem uma inclinac¸a˜o de 31◦. Utilizando o coeficiente de atrito calculado
anteriormente determine a velocidade ma´xima poss´ıvel para completar a curva.
t3o.pdf
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Teste 3
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 02/05/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem estar a caneta e conter as unidades sempre que for o caso.
1. Um corpo de massa m = 300 g, enfiado num aro circular de raio R = 1 m situado num plano vertical, esta´
preso por uma mola de constante k = 200 N/m ao ponto C no topo do aro, conforme a figura. Na posic¸a˜o
relaxada da mola, o corpo esta´ em B, no ponto mais baixo do aro. Se soltarmos o corpo em repouso a partir
do ponto A indicado na figura, com que velocidade ele chegara´ a B?
O
R
A
60◦
k
C
B
t4o.pdf
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Teste 4
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 30/05/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem estar a caneta e conter as unidades sempre que for o caso.
1. Uma corda leve e flex´ıvel e´ enrolada diversas vezes em torno da periferia de um cilindro com raio 0, 25 m e peso
40, 0 N , que gira sem atrito em torno de um eixo horizontal fixo. O cilindro esta´ inicialmente em repouso. A
extremidade livre da corda e´ puxada com uma forc¸a constante P ate´ uma distaˆncia de 5, 0 m, e nesse ponto a
extremidade da corda se move a 6, 0 m/s Sabendo que a corda na˜o desliza sobre o cilindro, qual o valor de P?
t5o.pdf
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Teste 5
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 10/06/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem estar a caneta e conter as unidades sempre que for o caso.
1. Na figura uma bola pequena, macic¸a e homogeˆnea e´ lanc¸ada do ponto P , rola suavemente em uma superf´ıcie
horizontal, sobe uma rampa e chega a um platoˆ. Em seguida, deixa o platoˆ horizontalmente para pousar em
outra superf´ıcie mais abaixo, a uma distaˆncia horizontal d da extremidade do platoˆ. As alturas sa˜o h1 = 5, 00 cm
e h2 = 1, 60 cm. Com que velocidade a bola deve ser lanc¸ada no ponto P para pousar em d = 6, 00; cm. O
momento de ine´rcia da esfera e´ 2
5
MR2.
t6o.pdf
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
F´ısica 1C (Turma O) - fis01181 Nome:
Teste 6
Semestre: 2016/1 Carta˜o
Data: 17/06/2016
Prof.: Ricardo Melo Ferreira Nota
As respostas devem estar a caneta e conter as unidades sempre que for o caso.
1. Na figura uma prancha homogeˆnea, com comprimento L = 6, 10 m e peso de 445 N , repousa apoiada no
cha˜o e
em um rolamento sem atrito no alto de uma parede de altura h = 3, 05 m. A prancha permanece em equil´ıbrio,
sem escorregar, para qualquer valor θ ≥ 70◦. Determine o coeficiente de atrito esta´tico entre a prancha e o
cha˜o.