fisica1 prova3
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FSC1024 - Física Geral e Experimental I \u2013 Departamento de Física - Universidade Federal de Santa Maria 
Prof. Dr. Aguinaldo M. Severino (Laboratório de Magnetismo e Materiais Magnéticos) 
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Não escreva nada nesta folha além de seu nome. 
Nome: ____________________________________________________________ 
 
PROVA3 [ENERGIA] 
FAÇA O PROBLEMA [1] ABAIXO 
[1] (4,00) Uma cabine de elevador de massa m=600 Kg sobe com velocidade 
constante v=3 m/s. Num determinado instante o cabo de sustentação passa a 
acelerar a cabine para cima com aceleração constante a=(2/3).g m/s2. Use g=10m/s2. 
 
(a) Descreva quais são as forças que atuam sobre a cabine. 
(b) Se a cabina sobe d=45 m qual é o trabalho realizado por cada uma destas forças. 
(c) Qual o trabalho total realizado sobre a cabina? 
(d) Qual é a energia cinética da cabine quando atingir a posição final, d=45 m? 
(e) Qual é o valor da velocidade final do elevador nesta posição? 
 
 
MARQUE E ESCOLHA APENAS DOIS DENTRE OS PROBLEMAS [2], [3], [4] e [5] ABAIXO. 
[__] [2] (3,00) Uma caixa de massa m = 3 Kg desliza sobre uma superfície horizontal sem atrito com 
velocidade v = 10 m/s. A caixa colide e comprime uma mola de constante elástica k = 400 N/m. 
 
(a) Descreva quais são as forças que atuam sobre a caixa quando ela 
entra em contato com a mola. 
(b) Qual o trabalho realizado por estas forças? 
(c) No instante que a caixa para devido à ação da mola de quanto é a 
compressão medida na mola? 
(d) Considere agora que a partir do ponto em que a caixa encontra a 
mola exista atrito de intensidade Fatrito = 13 N. De quanto a mola passa 
a ser comprimida? 
(e) Faça um gráfico da força restauradora da mola em função da 
posição da caixa. Indique neste gráfico o trabalho realizado por esta 
força. 
 
[__] [3] (3,00) Uma caixa de m = 25 Kg inicialmente em repouso é puxada através de um cabo por uma 
distância d = 8 m por uma rampa até a posição onde h = 3,5 m. Não há atrito no sistema. 
(a) Descreva quais são as forças que atuam sobre o caixote. 
(b) Determine o trabalho realizado sobre o caixote por cada uma 
destas forças. 
(c) Se o plano inclinado oferecer atrito, o quê acontece com o 
trabalho realizado sobre o caixote por cada uma destas forças? 
(d) Se ao invés de puxar o caixote usando o cabo, utilizar-se um 
guindaste para elevá-lo até a posição final onde h = 3,5 m, qual é o 
valor do trabalho total realizado? 
 
[__] [4] (3,00) Um cão de massa m=6 Kg escorrega por uma rampa que não oferece atrito a seu 
movimento. Inicialmente ele esta na altura y1=5 m e no instante final na altura y2=11 m. O cão se lança à 
rampa com velocidade inicial v=8 m/s. 
 
(a) Descreva quais são as forças que atuam sobre o cão. Quais delas 
realizam trabalho sobre ele? 
(b) Qual é a velocidade final do cão no ponto final da rampa? 
(c) Considere agora que há atrito na rampa. Para as mesmas 
condições iniciais e considerando agora que no ponto final da rampa 
a velocidade final do cão é nula, determine o trabalho realizado pela 
força de atrito, ou seja, determine a variação de energia térmica 
devido ao escorregamento do cão na rampa. 
 
[__] [5] (3,00) Descreva o que você entende por (a) energia; (b) energia cinética; (c) energia potencial; (d) 
trabalho; (e) forças conservativas; (f) conservação de energia. 
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