1º Atividade no Portfólio de Física II

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Nome: Adriano Oliveira da Costa 
R.A:1128159 
Curso: Engenhgaria de Produção
Universidade Instituto Claretiano
1º Atividade no Portfólio de Física II
Objetivos
- Aprimorar o aprendizado dos conteúdos da Unidade 1.
Descrição da atividade
Resolva os exercícios 12.3, 12.5 e 12.15 da pág. 28, e os exercícios 13.13 (p. 64), 13.41 (p. 65) e 13.47 (p. 66), que constam em:
12.3 ) A distancia de uma pequena esfera de 100 kg uma partícula teria de ser colocada para que a esfera atraísse a partícula com a mesma força que a terra. Esse experimento poderia ser efetivamente realizado por quê?
Resposta:
 A força exercida sobre a partícula pela terra é w=mg, onde “m” é a massa da partícula. A força exercida pela esfera de 100 kg é onde “r” é a distância da partícula desde o centro da esfera. 
Estabelecer: 
 
Esfera de 100 kg teria um raio maior que 0,0261 milímetros. 
A força gravitacional entre objetos comuns é muito pequena. A força da gravidade exercida pela a terra em objetos próximos da sua superfície é suficientemente grande para ser importante porque a massa de terra é maior.
12.5) Uma nave espacial interplanetária passa em um ponto do espaço no qual a força de atração gravitacional da terra sobre nave cancela a força de atração gravitacional do sol sobre a nave. 
a) qual é a distancia entre a nave e o centro da terra? Use dados do apêndice F.
A distancia entre a terra e o sol é r=1.50x10¹¹m. “x” é a distância entre a terra e a nave, e então r – x a distância do Sol
Denotando a separação Terra-Sol como R e a distância da Terra, como x, 
a distância para que o balanço de forças é obtido a partir de
 do centro da terra.
b) Assim que houver atingido o ponto encontrado no item (a), a espaçonave poderia desligar seus motores e ficar pairando lá indefinidamente? 
No instante em que a nave espacial passa por este ponto sua aceleração é zero, desde este ponto força é muito mais perto da Terra do que a do sol.
12.15) Sabendo que a aceleração da gravidade na superfície da terra é igual a 9,80 m/s², qual deve ser a altura acima da superfície terrestre na qual a aceleração da gravidade é igual a 0,980 m/s². 
Para diminuir a aceleração devido à gravidade em um décimo, a distância entre a 
Terra deve ser aumentado por um fator de 10, e assim a distância acima da superfície da Terra é
 
13.13 A ponta de uma agulha de uma maquina de costura se move com MHS ao longo de um eixo com uma frequência igual a 2,5Hz. Em t=0 os componentes da posição e da velocidade são, respectivamente, +1.1 cm e -15 cm/s 
O MHS, é 
a) Ache o componente da aceleração da agulha t=0
b) Escreva a equação para os componentes da posição da velocidade e da aceleração do ponto considerado em função do tempo. 
A amplitude é 1,46 cm 
A fase do ângulo é 0,715 rad
E o ângulo da frequência é 2πf = 15,7 rad/s
Podemos verificar que nossas equações para dão os valores especificados em 
13.41 Voce puxa lateralmente um pendulo simples de 0,240 m de comprimento ate um ângulo de 3,50° e solta-o a seguir.
Resposta:
 é o tempo de uma volta completa.
O movimento de deslocação máxima de cada lado da vertical para a posição vertical é de um quarto de uma volta completa.
quanto tempo leva o peso do pendulo para atingir a velocidade mais elevada?
Para a precisão dado, a aproximação de pequeno ângulo é válido. a maior velocidade está na parte inferior do arco, o que ocorre após um período trimestre,
 
Quanto tempo levaria se o pendulo simple fosse em ângulo de 1,75° em vez de 3,50°?
Como calculado em (a), 0,25 s. O período é independente da amplitude.
Para pequenas amplitudes de oscilação, o período depende de L e g.
13.47 Depois de pousar em um planeta desconhecido, uma exploradora do espaço constrói um pendulo simples de 50,0 cm de comprimento. Ela verifica que o pendulo simples executa 100 oscilações completas em 136 s. Qual é o valor g nesse planeta?
Aplique 
O período do pendulo é 
O pêndulo na terra, onde g é menor, teria um período maior.