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Prova 3 – Física 1 - 02/2018 1. Em relação a energia, impulso e quantidade de movimento, assinale verdadeiro ou falso: A. ( ) Se após o choque entre dois veículos, eles deslocam-se colados, então, a energia cinética do sistema tem o mesmo valor antes e após o choque. B. ( ) Numa colisão elástica, livre da ação de forças externas, tanto a energia cinética quanto a quantidade de movimento se conservam. C. ( ) Logo após o disparo de um tiro, tanto a arma quanto o projétil movem-se com a mesma quantidade de movimento, porém em sentidos opostos. D. ( ) Durante uma queda, a colisão com o concreto do chão pode ser fatal pois o tempo de colisão é grande, o que diminui a intensidade da força aplicada. 2. Encontra-se sobre uma superfície horizontal sem atrito um corpo de massa M, inicialmente em repouso. Este é então atingido por outro corpo de massa 2M que se move na mesma superfície. Se, após o choque, os dois corpos passam a se mover juntos, é CORRETO afirmar que a velocidade do corpo de massa 2M, após o choque, é: A. reduzida para 1/3 da sua velocidade inicial. B. aumentada para 4/3 da sua velocidade inicial. C. aumentada para 3/2 da sua velocidade inicial. D. reduzida para 2/3 da sua velocidade inicial. E. mantida inalterada. Dica: Se você tem dificuldade em calcular algebricamente, escolha valores para a massa do carro e sua velocidade inicial para, então, fazer a comparação. 3. Em um teste de colisão, um automóvel de 1500 kg colide frontalmente com uma parede de tijolos. A velocidade do automóvel anterior ao impacto era de 15 m/s. Imediatamente após o impacto, o veiculo é jogado no sentido contrario ao do movimento inicial com velocidade de 3 m/s. Se a colisão teve duração de 0,15 s, quais são: A. o impulso sobre o carro. Dica: Lembre-se que ara calcular o impulso, é necessário antes obter a variação do momento linear para o carro. B. a força média exercida sobre o automóvel durante a colisão. 4. O chamado “para-choque alicate” foi projetado e desenvolvido na Unicamp com o objetivo de minimizar alguns problemas com acidentes. No caso de uma colisão de um carro contra a traseira de um caminhão, a malha de aço de um para-choque alicate instalado no caminhão prende o carro e o ergue do chão pela plataforma, evitando assim, o chamado “efeito guilhotina”. Imagine a seguinte situação: um caminhão de 6000 kg esta a 54 km/h e o automóvel que o segue, de massa igual a 2000 kg, esta a 72 km/h. O automóvel colide contra a malha, subindo na rampa. Após o impacto, os veículos permanecem engatados um ao outro. A. Qual a velocidade dos veículos imediatamente após o impacto? B. Qual a fração da energia cinética inercial do automóvel que foi transformada em energia potencial gravitacional, sabendo-se que o centro de massa do mesmo subiu 50 cm? Dica: Calcule que porcentagem da energia cinética inercial foi transformada em potencial. 5. A figura abaixo mostra uma barra homogênea de peso 50N que esta em equilíbrio sob a ação de duas forças F1 e F2 apoiada no suporte S. Sendo F1 = 400N, calcule a intensidade de F2 e a intensidade da força normal exercida pelo suporte S sobre a barra. 6. Um torque é o produto de uma força por uma distancia (braço de alavanca). Trabalho também é o produto de uma força por uma distancia. Contudo, torque e trabalho são grandezas diferentes. Que aspectos fazem com que o torque e o trabalho sejam diferentes? A. O torque é uma grandeza vetorial, enquanto que o trabalho é uma grandeza escalar e ambos representam a transferência de energia por uma força. B. Torque e trabalho são grandezas escalares. A diferença é que torque representa a rotação provocada por uma força, enquanto trabalho representa transferência de energia por uma força. C. Toque e trabalho são grandezas vetoriais. A diferença é que torque representa a rotação provocada por uma força, enquanto trabalho representa transferência de energia por uma força. D. O torque é o produto vetorial da força pela distancia e o trabalho é o produto escalar das mesmas variáveis.
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