LISTA VII

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Universidade do 
Estado do Rio de Janeiro 
 
LISTA VII - FÍSICA I 
 
PROFESSOR: JAYR AVELLAR 
Química / Engenharia Química 
01) Como mostrado na figura, uma bala de massa m e 
velocidade v atravessa um pêndulo de massa M . A 
bala emerge com velocidade v/2. O pêndulo é 
suspenso por uma haste rígida de massa desprezível e 
comprimento l. Qual o menor valor de v para o qual o 
pêndulo consegue completar um circulo vertical? 
 
02) Um objeto oscila com MHS ao longo do eixo x. 
Sua posição varia com o tempo de acordo com a 
equação 
)
4
cos(4
  tx
 x em m t em segundos e os 
ângulos são dados em radianos. 
A) Determine a amplitude, frequencia e período do 
movimento. 
B) Calcule a velocidade e aceleração do objeto em 
qualquer tempo. 
C) Usando o resultado do item B, determine a 
posição, a velocidade e a aceleração para t=1,0 s. 
D) Determine a velocidade a aceleração máximas do 
objeto. 
E) Encontre o deslocamento do objeto entre t=0 e 
 t = 1,0 seg. 
 
03) Um corpo de massa m1, com velocidade de 
20 m/s, sofre uma colisão não forntal com um 
segundo corpo, de massa m2. O segundo corpo está 
inicialmente em repouso. Depois da colisão, o 
primeiro corpo está se movendo a 15 m/s, a um 
ângulo de 25° com a orientação de sua velocidade 
inicial. Qual é a orientação de afastamento do 
segundo corpo? 
 
 
 
 
 
04) Uma partícula de massa 2.0 kg tem velocidade 
(2.0 , 3.0) m/s, uma outra partícula de massa 3.0 kg, 
tem velocidade (1.0 , 6.0)m/s. Encontre (a) a 
velocidade do centro de massa e (b) o momento linear 
total do sistema. 
 
 
05) Um corpo oscila com uma frequencia angular 
ω=8,0 rad/s. Em t=0, o corpo está em x=4,0 cm com 
uma velocidade inicial vi=-25cm/s. (a) Determine a 
amplitude e a constante de fase do movimento. (b) 
Escreva x como função do tempo. 
 
 
06) Duas molas separadas têm constantes 
elásticas k1 e k2. Quando ligadas a uma 
massa m e a dois suportes fixos, conforme a 
Figura 1, produzem uma movimento harmônico 
simples. 
 
Figura 1 - Oscilador formado por uma massa m que desliza 
sobre uma superfície sem atrito ligada a suportes fixos opostos 
por duas molas de constantes elásticas k1 e k2, respectivamente. 
Mostrar que a freqüência de oscilação nesse 
caso é 
f = 1/(2) [(k1+k2) / m]
1/2
 
 
 
 
 
 
07) 
 
 
08) 
 
 
 
09) Dois planadores são postos em movimento em um 
trilho de ar. Uma mola de constante k é acoplada a um 
dos planadores. O primeiro planador, de mass m1, tem 
velocidade v1 e o segundo de massa m2 , se move 
mais lentamente, com velocidade v2, como mostra a 
figura. Quando m1 colide com a mola e a comprime 
até a máxima compressão xmax, a velocidade dos 
planadores é v. Em termos de v1, v2, m1, m2 e k, 
determine: (a) a velocidade v. (b) a máxima 
compressão xmax. (c) a velocidade de cada planador 
após m1 perder o contato com a mola. 
 
10)