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1 UNIVERSIDADE VIRTUAL DO ESTADO DE SÃO PAULO ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Elaine Euzebio de Pina Física I Barretos – São Paulo 2018 Elaine Euzebio de Pina 2 Física I Trabalho desenvolvido para a disciplina de Introdução a Engenharia de Produção do curso de Física da Universidade Virtual do Estado de São Paulo Barretos – São Paulo 2018 3 Questão 1. Ao chegar em casa, você nota que o elevador está quebrado e que, por isso, terá de levar as compras pelas escadas. a) [3,0 pontos] Qual é o trabalho que suas pernas precisam realizar para elevar você e suas compras até o 5° andar a, aproximadamente, 15m acima do nível do andar térreo? Considere que sua massa é de 80 kg e as compras totalizam 10 kg e que, por simplicidade, você consiga subir com velocidade constante. b) [3,0 pontos] Qual é o trabalho realizado pela força da gravidade nesse mesmo processo? Considere, por simplicidade, que a aceleração da gravidade é de 10m/s2. T = F·d Onde, F = força em newtons d = deslocamento em metros T = trabalho em joules T = P(total) ·h onde, P(total) = m(total) ·g = (80 + 10)·10 = 900 N h = altura = 15 metros T = 900 ·15 T = 13500 Joules Questão 2 [4,0 pontos] Imagine a colisão frontal perfeitamente inelástica entre um automóvel e um caminhão, ambos deslocando-se à velocidade de 8m/s (em sentidos opostos). Sabendo que as massas do automóvel e do caminhão são de 800 kg e 4000 kg, respectivamente, incluindo a massa dos motoristas (80 kg), e que a colisão dura 120 ms, qual é a intensidade da força média exercida pelo cinto de segurança sobre o motorista do automóvel? Vr = (𝑚1.𝑣1)+(𝑚2+𝑣2) 𝑚1+𝑚2 m1 = 800K g e v1 = 8m/s m2 = 4000K g e v2 = - 8m /s. (o valor é negativo pois é oposto ao eixo x) Vr = (800.8)+(4000.8(−8)) = 4 800+4000 6400−32000 = 4800 −25600 = - 5,3333m/s 4800 I = m . v1 – m . V m m r I = 80 . 8 – 8 0 . (-5 ,3333) = 640 + 426 ,664 = 1066 ,664 I = 1066,664 Kg .m/s 0,12 Δq = F.Δt 1066,4 = F.0,12 F = 1066,64/0,12 = 8886,66N F = 8886,66N
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