Lista4 (1)

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Princípios e Fenômenos da Mecânica 
Semestre 2014.2 - Prof. Neemias Alves de Lima 
 
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Lista 4 
 
1. Uma força age sobre um objeto que se move ao longo do eixo , com em metros. 
Determine o trabalho realizado pela força quando o objeto se desloca da origem a m. (R: 7,8 
J) 
2. Um bloco de é empurrado contra uma mola de massa desprezível e constante 
, comprimindo a mola até uma distância igual a m. Quando o bloco é 
libertado ele se move ao longo de uma superfície horizontal sem atrito e sobe um plano inclinado de 
. (a) Qual é a velocidade do bloco enquanto ele desliza ao longo da superfície horizontal 
logo após abandonar a mola? (b) Qual a distância máxima que ele sobe no plano inclinado até parar 
antes de voltar para a base do plano? (R: (a) 3,1 m/s, (b) 82 cm) 
3. Um bloco desliza ao longo de uma pista plana e horizontal. A velocidade inicial do bloco é 4,0 m/s e 
ele para após percorrer uma distância de 2,0 m. Quanto vale o coeficiente de atrito cinético entre a 
pista e o bloco? (R: 0,41) 
4. Um carro em um parque de diversões se desloca sem atrito ao longo do trilho indicado na Figura. Ele 
parte do repouso no ponto situado a uma altura acima da base do círculo. Considere o carro 
como uma partícula. (a) Qual é o menor valor de (em função de ) para que o carro atinja o topo 
do círculo (ponto ) sem cair? (b) Se e m, calcule a velocidade, o componente 
radial e o componente tangencial da aceleração dos passageiros quando o carro está no ponto , 
que está na extremidade de um diâmetro horizontal. Use um diagrama aproximadamente em escala 
para mostrar esses componentes da aceleração. (R: (a) 2,5 R, (b) 22,1 m/s, componente radial = 5g, 
componente tangencial = g) 
 
5. Um bloco desliza ao longo de uma pista, de um nível para outro mais elevado, passando por um vale 
intermediário. A pista não possui atrito até o bloco atingir o nível mais alto, onde uma força de atrito 
pára o bloco depois que ele percorre uma certa distância. A velocidade inicial do bloco é 5,0 m/s, a 
diferença de altura entre os dois níveis é 1,0 m e o coeficiente de atrito cinético é 0,30. Determine a 
distância percorrida pelo bloco no nível mais elevado até parar. (R: 92 cm)