Terceira_avaliação_prova_escrita

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Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Departamento de Física Teórica e Experimental (DFTE). Componente curricular: Introdução à Mecânica. Semestre 2014.1
Prof. Cláudio Moisés Santos e Silva
Aluno: ________________________________________
Data: _______________
Terceira avaliação
[Questão 1 – 1,5] Descreva sucintamente: a) Momento de inércia; b) Teorema de eixos paralelos; c) Momento angular; d) Torque; e) Conservação de momento angular.
[Questão 2 – 1,5] Uma partícula se move em um plano x,y,z e sua posição no instante inicial é determinada pelo vetor = 2 + 3 . A partir desse momento uma força constante passa a atuar sobre a partícula, produzindo um torque na forma + 4. Qual o módulo do vetor torque?
 
[Questão 3 – 2,0] A posição de um corpo varia com o tempo de acordo com a função . Sabendo que a massa do corpo é 3,0 kg, determine em relação à origem do plano xy: a) o módulo do torque ao qual o corpo está sujeita em t = 2s; b) o módulo do momento angular em t = 1s.
[Questão 4 – 2,0] A figura a seguir é um cilindro de raio 1 m e cujo momento de inércia é 0,02 kg m2. Em t = 0, três forças F1, F2 e F3 perpendiculares à direção radial são aplicadas na superfície do cilindro e seus módulos são 0,3 N, 1,0 N e 0,1 N, respectivamente. Qual é a velocidade angular deste cilindro passado dois segundos após o início da ação das forças? 
	
[Questão 5 – 2,0] No esquema a seguir, um alvo esférico de massa 2,0 kg está suspenso por uma corda extremamente resistente, mas de massa muito pequena. O alvo é atingido por um projétil de massa 20 g que se move a 400 m/s antes da colisão. Após a colisão o projétil une-se ao alvo e o conjunto gira com velocidade angular de 2 rad/s. Qual é o comprimento aproximado da corda?
(observação1: sempre que necessário considere g = 10 m/s2 )