Exame fisica I

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Exame / Substituição da média dos testes 
A correta interpretação da questão faz parte da avaliação. 
Serão consideradas certas somente as questões que apresentarem de forma explícita desenvolvimento e cálculo. 
A resposta deve ser dada com caneta azul ou preta. 
 
 
Questão 1: Um bloco de massa m, que pode deslizar com atrito desprezível 
sobre um plano inclinado de inclinação  em relação à horizontal, está ligado 
por um fio, que passa sobre uma polia, constituída de um disco, de raio R e 
massa M, a uma massa m’, sendo m’ > m, suspensa como na figura. O 
sistema é solto em repouso. 
a) Aplique as leis da dinâmica para encontrar as equações que 
descrevem este movimento. 
b) Através das leis da dinâmica, encontre a aceleração do 
sistema. 
c) Calcule, por conservação da energia, a velocidade v de m’ 
após cair de uma altura h. 
 
 
Questão 2: Na figura abaixo, um bloco inicialmente em repouso explode em dois pedaços, o pedaço esquerdo L e o 
pedaço direito R, que deslizam sobre um piso em um trecho sem atrito e então entram em regiões com atrito onde 
terminam parando. O pedaço L, com uma massa de 2,0 kg, encontra um coeficiente de atrito cinético µL = 0,40 e chega 
ao repouso em uma distância dL = 0,15 m. O pedaço R encontra um coeficiente de atrito cinético µR = 0,50 e desliza 
até o repouso por uma distância dR = 0,25 m. Qual era a massa do bloco? 
 
 
Questão 3: Um canhão lança um projétil por cima de uma 
montanha de altura h, de forma a passar tangenciando o cume 
C no ponto mais alto de sua trajetória. A distância horizontal 
entre o canhão e o cume é R. Atrás da montanha há uma 
depressão de profundidade d, como na figura. Determine a 
distância horizontal entre o ponto de lançamento O e o ponto P 
onde o projétil atinge o solo, em função de R, d e h. 
 
 
 
Questão 4: (a) Qual a velocidade de escape de um asteroide esférico cujo raio é de 500 km e cuja aceleração 
gravitacional é 3,0 m/s²? (b) Até que distância da superfície irá uma partícula se ela deixar a superfície do asteroide 
com uma velocidade radial de 1000 m/s? (c) Com que velocidade um objeto baterá no asteroide se ele for solto de 
1000 km acima da superfície? 
 
Questão 5: Um avião está voando em um círculo horizontal com uma velocidade 
de 480 km/h, como mostra a figura. Se suas asas estão inclinadas de um ângulo  
= 40° com a horizontal, qual é o raio do círculo no qual o avião está voando? 
Suponha que a força necessária para manter o avião nesta trajetória provém 
inteiramente de uma “sustentação aerodinâmica” perpendicular à superfície da 
asa.