lista_Mecanica_da_particula_din_2

Prévia do material em texto

Mecânica da Partícula
 Lista de Exercícios 5
 Prof.Me. Rafael Viegas, Prof.Me. Eduardo Rogério e Prof.Dr. Elio Idalgo. 
1. Uma lâmpada está dependurada verticalmente por uma corda num elevador que desce. O elevador tem
desaceleração de 2,4 m/s² antes de parar. (a) Se a tração na corda é 89 N, qual é a massa da lâmpada?
(b) Qual é a tração na corda quando o elevador sobe com aceleração para cima de 2,4 m/s²?
2. Um balão de pesquisas de massa total M desce verticalmente com aceleração a para baixo.
Quanto de lastro deve ser atirado fora da gôndola para dar ao balão a mesma aceleração a
para cima, supondo que não varie a força de flutuação para cima exercida pelo ar sobre o
balão?
3. Três blocos são ligados como mostra a figura ao lado, sobre uma mesa horizontal sem
atrito e puxados para a direita com uma força T3 = 6,5 N. Se m1 = 1,2 kg, m2 = 2,4 kg,
m3 = 3,1 kg, calcule: (a) a aceleração do sistema e (b) as trações T1 e T2.
4. Dois blocos, um de 8 kg e outro de 10 kg, são conectados através de uma corda que
passa por um suporte sem atrito. Os blocos deslizam ao longo de rampas sem atrito
(inclinações 40° e 50°), conforme mostrado na figura ao lado. Determine a aceleração
dos blocos e a tração na corda.
5. Um bloco de 2 kg repousa sobre uma cunha sem atrito, e cuja inclinação é de 60°. A cunha
possui uma aceleração a para a direita, de modo que o bloco permanece estacionário em
relação a ela. (a) Determine a aceleração a? (b) O que aconteceria se a aceleração da cunha
fosse aumentada?
6. Um bloco de 7,96 kg está em repouso em um plano inclinado de 22° com a
horizontal. O coeficiente de atrito estático é 0,25, enquanto o coeficiente de atrito
cinético é 0,15. (a) Qual é a força mínima F, paralela ao plano que impedirá o bloco
de escorregar plano abaixo? (b) Qual é a força mínima que fará com que o bloco
comece a subir o plano? (c) Qual é a força F necessária para mover o bloco para
cima do plano com velocidade constante? (g=9,81 m/s²).
7. Na figura ao lado A é um bloco de 4,4 kg e B é um bloco de 2,6 kg. Os coeficientes de
atrito estático e cinético entre A e a mesa são 0,18 e 0,15 respectivamente. (a) Determine
a massa mínima de um bloco C que deve ser colocado sobre A para impedi-lo de
deslizar. (b) O bloco C é repentinamente retirado de A. Qual é a aceleração de A?
8. O bloco m1 tem massa de 4,20 kg e o bloco m2 tem massa de 2,30 kg. O
coeficiente de atrito cinético entre m2 e o plano horizontal é 0,47. O plano
inclinado não tem atrito. Encontre (a) a aceleração dos blocos e (b) a tensão na
corda.
9. Uma laje de 42 kg repousa sobre um assoalho sem atrito. Um bloco de 9,7 kg
repousa sobre a laje. O coeficiente de atrito estático entre o bloco e a laje é 0,53,
enquanto o coeficiente de atrito cinético é 0,38. O bloco de 9,7 kg sofre a ação de
uma força horizontal de 110 N. Qual é a aceleração resultante (a) do bloco e (b) da
laje?
Respostas: 1. (a) 7,3 kg (b) 89N 2. 2M/(g+a) 3. (a) 0,97 m/s² (b) T1= 1,2 N e T2 = 3,5 N 4. 1,37m/s² e 61,4 N 5. (a) a = 17,3 m/s²
(b) o bloco subiria a rampa. 6. (a) 11,1 N (b) 47,3 N (c) 40,1 N 7. (a) 10 kg (b) 2,7 m/s² 8. (a) 1,24 m/s² (b) 13,4 N 9. (a) 7,6 m/s²
(b) 0,86m/s²