Lista 5 fisica

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Universidade Federal de Santa Maria 
Departamento de Física 
Profª. Luciane J. Venturini da Silva 
Disciplina: Física Geral 
Lista 5 – Aplicações das Leis de Newton 
 
1. Duas crianças sentadas em um trenó em repouso sobre a neve pedem para você puxá-las. Você 
puxa a corda do trenó, que faz um ângulo de 40° com a horizontal. As duas crianças têm uma massa 
combinada de 45 kg, e a massa do trenó é de 5 kg. Os coeficientes de atrito estático e cinético são �� = 
0,2 e �� = 0,15. Determine a força de atrito exercida pela neve sobre o trenó, a parir do repouso, se a 
tração na corda for de (a) 100 N e (b) 140 N. 
 
2. Se as rodas de um carro são “travadas” durante uma frenagem de emergência, o carro desliza ao 
longo do pavimento. O recorde de comprimento para marca de derrapagem em uma via pública foi 
estabelecido em 1960 na Inglaterra. As marcas tinham 290 m de comprimento. Supondo �� = 0,60 e 
que a aceleração do carro foi constante durante a frenagem, a que velocidade estava o carro quando as 
rodas travaram? 
 
 
3. Uma empresa de entrega acaba de descarregar na calçada em frente a sua casa um engradado de 500 
N de equipamentos de ginástica. Você verifica que para começar o movimento até a porta da sua casa 
você precisa aplicar uma força horizontal de módulo igual a 230 N. Depois de iniciado o movimento, 
você necessita apenas de 200 N para manter o movimento com velocidade constante. Qual é o 
coeficiente de atrito estático �� e o coeficiente de atrito cinético ��? 
 
4. Uma pequena caixa plástica com massa de 0,3 kg se desloca com MCU em um plano horizontal sem 
atrito. A caixa está segura por uma corda de 0,140 m de comprimento presa por um pino fixado na 
superfície. Se a caixa completa 2 revoluções por segundo, ache a força F exercida sobre ela pela corda. 
 
5. Uma pista curva com 30 m de raio é inclinada de um ângulo θ. Determine este ângulo θ para o qual 
o carro pode percorrê-la a 40 km/h, mesmo que a pista esteja coberta com uma camada de gelo, de 
forma que o atrito seja desprezível. 
 
6. Um disco de 110 g posto para deslizar sobre o gelo, pára após percorrer 15 m devido à força de 
atrito exercida pelo gelo sobre ele (a) Se a sua velocidade inicial for de 6,0 m/s, qual será a intensidade 
da força de atrito? (b) Qual será o coeficiente de atrito entre o disco e o gelo? 
 
7. Uma força horizontal F
r
de 12 N empurra um bloco que pesa 5,0 N contra uma parede vertical. O 
coeficiente de atrito estático entre a parede e o bloco é de 0,60, e o coeficiente de atrito cinético é de 
0,40. Suponha que o bloco não esteja se movendo inicialmente. (a) O bloco irá se mover? (b) Qual é a 
força da parede sobre o bloco, na notação de vetor unitário? 
 
 
 
8. Um engradado de 68 kg é arrastado sobre um piso, puxado por uma corda presa ao engradado e 
inclinada de 15° acima da horizontal. (a) Se o coeficiente de atrito estático for de 0,50, qual será a 
intensidade da força mínima necessária para que o engradado comece a se mover? (b) Se ��= 0,35, 
qual será a intensidade da aceleração inicial de engradado? 
 
9.Um trenó carregado de pingüins, pesando 80 N está em repouso sobre um plano inclinado de 20° em 
relação à horizontal. Entre o trenó e o plano inclinado, o coeficiente de atrito estático é de 0,25, e o 
coeficiente de atrito cinético é de 0,15. (a) Qual a intensidade mínima da força F
r
 paralela ao plano, 
que poderá evitar que o trenó deslize para baixo do plano? (b) Qual a intensidade mínima de F
r
para 
iniciar o movimento do trenó para cima do plano? (c) Qual o valor de F
r
necessário para mover o trenó 
para cima do plano, com velocidade constante? 
 
 
 
 
10. Suponha que o coeficiente de atrito estático entre o pavimento e os pneus de uma carro de corrida 
seja de 0,6 durante um prêmio de automobilismo. Qual velocidade deixará o carro na eminência de 
derrapar ao fazer uma curva horizontal de 30,5 m de raio? 
 
11. Um disco de hóquei no gelo de massa m desliza sobre uma mesa sem atrito, enquanto permanece 
ligado a um cilindro em repouso de massa M, pendurado por um fio que passa por um buraco feito na 
mesa (figura abaixo). Que velocidade do disco mantém o cilindro em repouso?