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Departamento de Física ICE - UFJF - 1° TVC de Física I 22/04/2010 – Horário 19:00 h – 21:00 h Nome: _______________________________________________________________________________ Matrícula:________________________ Turma:________________ Prof:___________________ Problema [1] (6 pontos) O Sonic Wind (Vento Sônico) No. 2 é uma espécie de trenó movido por um foguete, usado para investigar os efeitos fisiológicos de acelerações elevadas. Ele se desloca em uma pista retilínea com 1070 m de comprimento. Partindo do repouso, pode atingir uma velocidade de 224 m/s em 0,900 s. a) Calcule a aceleração em m/s2, supondo que ela seja constante. b) Qual a razão entre esta aceleração e a aceleração de um corpo em queda livre (g)? c) Qual a distância percorrida em 0,900 s? d) Um artigo publicado por uma revista afirma que, no final de uma corrida, a velocidade desse trenó diminui de de 283 m/s até zero em 1,40 s e que durante este intervalo de tempo a aceleração é maior que 40 g. Esses valores são coerentes? Problema [2] (7 pontos) Uma pedra amarrada a uma corda se move no plano xy. Suas coordenadas são dadas em função do tempo por: x t =R cos t , y t =R sen t onde R e são constantes a) Mostre que a trajetória da pedra é uma circunferência de raio R b) Mostre que em cada ponto o vetor velocidade é perpendicular ao vetor posição c)Mostre que o vetor aceleração é sempre oposto ao vetor posição e possui módulo igual a 2 R . Problema [3] (6 pontos) Uma estudante de Ciências Exatas de 550 N está sobre uma balança portátil apoiada sobre o piso de um elevador de 850 kg (incluindo o estudante), que está suspenso por um cabo. Quando o elevador começa a se mover, a leitura da balança indica 450 N. a) Ache a aceleração do elevador (módulo, direção e sentido. b) Qual é a aceleração, quando a leitura da balança indica 670 N? c) Se a leitura da balança indicar zero, o estudante terá motivo de se preocupar? Explique d) Qual a tensão do cabo nos itens a) e c) ? Problema [4] (6 pontos) Os blocos A, B e C são dispostos como indicado na figura abaixo, e ligados por cordas de massas desprezíveis. O peso de A é de 25,0 N e o peso de B também é de 25,0 N. O coeficiente de atrito cinético entre cada bloco e a superfície é igual a 0,35. O bloco C desce com velocidade constante. a) Desenhe dois diagramas do corpo livre separados mostrando as forças que atuam sobre A e sobre B. b) Ache a tensão na corda que liga o bloco A ao bloco B. c) Qual é o peso do bloco C ? d) Se a corda que liga o bloco A ao B fosse cortada, qual seria aceleração do bloco C ?
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