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FÍSICA - AGRONOMIA - LISTA DE EXERCÍCIOS 03 - PROF. MARCELO JORGE - 24.07.2013 1-Um garoto de massa m parte do repouso no ponto A do tobogã da figura a seguir e desce sem sofrer a ação de atritos ou da resistência do ar. Sendo dadas as alturas H e h e o valor da aceleração da gravidade (g), calcule o módulo da velocidade do garoto: a) no ponto B; b) no ponto C. 2-O Beach Park, localizado em Fortaleza – CE é o maior parque aquático da América Latina situado na beira do mar. Uma de suas principais atrações é um toboágua chamado “Insano”. Descendo esse toboágua, uma pessoa atinge sua parte mais baixa com velocidade de módulo 28 m/s. Considerando-se a aceleração da gravidade com módulo g = 9,8 m/s² e desprezando-se os atritos, Calcule a altura do toboágua, em metros. 3-Um garoto de massa m = 30 kg parte do repouso do ponto A do escorregador perfilado na figura e desce, sem sofrer a ação de atritos ou da resistência do ar, em direção ao ponto C: Sabendo que H = 20 m e que g = 10 m/s2, calcule: a) a energia cinética do garoto ao passar pelo ponto B; b) a intensidade de sua velocidade ao atingir o ponto C. 4-Numa montanha-russa, um carrinho com 300 kg de massa é abandonado do repouso de um ponto A, que está a 5,0 m de altura. Supondo que os atritos sejam desprezíveis e que g = 10 m/s². Calcule: a) o valor da velocidade do carrinho no ponto B; b) a energia cinética do carrinho no ponto C, que está a 4,0 m de altura. 5- No arranjo experimental da figura, desprezam-se o atrito e o efeito do ar: O bloco (massa de 4,0 kg), inicialmente em repouso, comprime a mola ideal (constante elástica de 3,6 x 103 N/m) de 20 cm, estando apenas encostado nela. Largando-se a mola, esta distende-se impulsionando o bloco, que atinge a altura máxima h. Adotando g = 10 m/s2, determine: a) o módulo da velocidade do bloco imediatamente após desligar-se da mola; b) o valor da altura h. 6-Uma partícula de massa 1,0 kg é lançada verticalmente para cima com velocidade de módulo 20 m/s num local em que a resistência do ar é desprezível e g = 10 m/s². Adotando o nível horizontal do ponto de lançamento como plano de referência, calcule: a) a energia mecânica da partícula; b) a altura do ponto em que a energia cinética é o triplo da potencial de gravidade. 7-Um corpo de massa 1,0 kg cai livremente, a partir do repouso, da altura y = 6,0 m sobre uma mola de massa desprezível e eixo vertical, de constante elástica igual a 1,0 x 10² N/m. Adotando g = 10 m/s² e desprezando todas as dissipações de energia mecânica, calcule a máxima deformação x da mola. 8-Uma bola com massa de 20 g encontra-se encostada na mola no instante em que esta é abandonada. Considerando g = 10 m/s2 e que todas as superfícies são perfeitamente lisas, determine: a) o valor da velocidade da bola no ponto D; b) o valor da força que o trilho exerce na bola no ponto D; c) o valor da aceleração tangencial da bola quando ela passa pelo ponto C. 9-A figura representa uma pista no plano vertical, por onde uma partícula desliza sem atrito. Abandonada do repouso no ponto A, a partícula passa por B, tendo nesse ponto aceleração 2 g (igual ao dobro da aceleração gravitacional). Sendo R o raio da circunferência descrita, qual é a altura de A em relação à base? 10-Um corpo de massa m e velocidade v possui energia cinética Ec. Se o módulo da velocidade aumentar em 20%, qual será a nova energia cinética do corpo? 11-No sistema a seguir, A tem massa mA=10kg. B tem massa mB=15kg, α=45°. Qual será o coeficiente de atrito entre as superfícies em contato, do corpo A com o plano, para que o corpo se desloque com movimento uniforme? Observações: g = 10m/s²; o peso da corda, o atrito no eixo da roldana e a massa da roldana são desprezíveis. 12-Os corpos A e B, de massas 8kg e 2kg, respectivamente, sobem o plano inclinado a seguir com aceleração constante de 1m/s². Se o coeficiente de atrito cinético entre os blocos e o plano inclinado é 0,5, então o módulo da força F, paralela ao apoio dos blocos e no plano da figura, vale? 13-Vejamos a figura abaixo. Na figura temos dois blocos cujas massas são, respectivamente, 4 kg e 6 kg. A fim de manter a barra em equilíbrio, determine a que distância x o ponto de apoio deve ser colocado. Suponha que inicialmente o ponto de apoio esteja a 40 cm da extremidade direita da barra. . 14- Determine os momentos das forças dadas em relação ao ponto O. 15-Um jovem e sua namorada passeiam de carro por uma estrada e são surpreendidos por um furo dos pneus. O jovem, que pesa 750 N, pisa a extremidade de uma chave de roda, inclinada em relação à horizontal, como mostra a figura a, mas só consegue soltar o parafuso quando exerce sobre a chave uma igual a seu peso. A namorada do jovem, que pesa 510N, encaixa a mesma chave, mas na horizontal, em outro parafuso, e pisa a extremidade da chave, exercendo sobre ela uma força igual a seu peso, como mostra a figura b. Supondo que este segundo parafuso esteja tão apertado quanto o primeiro, e levando em conta as distâncias indicadas nas figuras, verifique se a moça consegue soltar esse parafuso. Justifique sua resposta.
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