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Universidade do Estado do Rio de Janeiro LISTA VIII - FÍSICA I PROFESSOR: JAYR AVELLAR Química / Engenharia Química 01) 02) 03) 04) 05) 06) Considere uma partícula de massa m que gira em movimento circular uniforme, descrevendo um círculo de raio r, suspensa por um fio de comprimento L preso a um ponto fixo, de forma que o fio descreve a superfície de um cone de ângulo de abertura θ (como mostra a figura). a) Estabeleça um referencial e faça um diagrama das forças que atuam sobre a bolinha no instante mostrado na figura. b) Determine a aceleração da bolinha no instante considerado. c) Determine a tensão no fio em função da velocidade angular ω. d) Encontre a relação entre o ângulo θ e a velocidade angular ω. 07) Considere um choque frontal entre duas bolinhas, esquematizado na figura abaixo (m1 = 1kg; m2 = 2kg; v1 = 4m/s; v2 = 2m/s): a) Supondo que a colisão é elástica (a energia mecânica se conserva), calcule as velocidades após o choque. b) Supondo que, 1/12 avos da energia mecânica inicial é dissipada no choque, calcule as velocidades após o choque. c) Supondo que as bolinhas ficam “coladas” após a colisão, calcule a velocidade final do conjunto. d) Qual a energia mecânica dissipada no item (c)? 08) Uma bolinha de massa m amarrada a um fio de comprimento L na posição vista na figura abaixo é abandonada a partir do repouso. a) Calcule a velocidade da bolinha no ponto A assinalado na figura. b) Faça um diagrama das forças que atuam na bolinha no ponto A. c) Calcule a componente da aceleração que aponta para o centro do círculo (descrito pela bolinha) no ponto A. d) Calcule a força que o fio exerce na bolinha no ponto A.
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