2018_2B_2 - TÓPICOS INTEGRADORES I

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GRADUAÇÃO EAD 
 SEGUNDA CHAMADA 
 15/12/2018 
 
QUESTÃO 1. 
Você está de pé sobre uma camada de gelo de um estádio de futebol em um país frio (desprezando o atrito 
entre os pés e o gelo). Um amigo joga para você uma bola de 0,4 kg que se desloca horizontalmente com 
velocidade de 10,0 m/s. Sua massa é igual a 70,0 kg. Se a bola colide com você e rebate em seu peito, passando 
a adquirir uma velocidade horizontal de 8,0 m/s em sentido oposto ao inicial, com que velocidade você se 
deslocará após a colisão? 
 
R: 0,1 m/s 
 
QUESTÃO 2. 
Uma bola de beisebol de 0,500 kg desloca-se em direção ao rebatetor com uma velocidade de 15 m/s. Após a 
rebatida a bola passa a se deslocar a 25,0 m/s no sentido contrário. Se o taco e a bola permanecem em contato 
durante 4,00 ms, qual é a força média do taco sobre a bola? 
 
R: 5000 N 
 
QUESTÃO 3. 
Um carro esportivo de 1050 kg se desloca com velocidade de 15,0 m/s de sul para norte em uma estrada 
horizontal quando colide com um caminhão de 6320 kg que se desloca de oeste para leste na mesma estrada a 
10,0 m/s. Os dois veículos ficam engavetados após a colisão. Qual é o módulo da velocidade dos veículos logo 
após a colisão? 
 
R: 8,84 m/s 
 
QUESTÃO 4. 
As massas e as coordenadas dos centros de massa de três partículas são dadas por (1) 0,3 kg, (0,2 m, 0,3 m); 
(2) 0,5 kg, (0,1 m, -0,4 m); (3) 0,2 kg, (-0,3 m, 0,6 m). Calcule as coordenadas do centro de massa do sistema 
constituídos por essas três partículas. 
 
R: (0,05m , 0,01m) 
 
QUESTÃO 5. 
Um êmbolo com uma seção reta a é usado em uma prensa hidráulica para exercer uma pequena força de 
módulo f sobre um líquido que está em contato por meio de um tubo de ligação com um êmbolo maior de seção 
reta A, como mostra a figura. Se os diâmetros dos êmbolos são 3,80 cm e 53,0 cm, qual é o módulo da força 
que deve ser aplicada ao êmbolo menor para equilibrar uma força de 20,0 kN aplicada ao êmbolo maior? 
 
 
R: 103 N 
 
 
 
TÓPICOS INTEGRADORES I (ENGENHARIA CIVIL) 
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QUESTÃO 6. 
Quatro partículas iguais de massa 0,50 kg cada uma são colocadas nos vértices de um quadrado de 2,0 m × 2,0 
m e mantidas nessa posição por quatro barras de massa desprezível que formam os lados do quadrado. 
Determine o momento de inércia desse corpo rígido em relação a um eixo que está no plano do quadrado e 
passa pelos pontos médios de dois lados opostos. 
 
R: 2,0 kgm² 
 
QUESTÃO 7. 
A figura mostra um disco homogêneo de massa M = 2,4 kg e raio R = 15 cm montado em um eixo horizontal 
fixo. Um bloco de massa m = 2,0 kg está pendurado por uma corda de massa desprezível enrolada na borda do 
disco. Qual a tração na corda? ( considerar a aceleração da gravidade igual a 10 m/s²). 
 
 
 
R: 7,5 N 
 
QUESTÃO 8. 
A entrada da tubulação da figura tem uma seção reta de 0,74 m2 e a velocidade da água é 0,40 m/s. Na saída, a 
uma distância D = 180 m abaixo da entrada, a seção reta é menor que a da entrada e a velocidade da água é 9,5 
m/s. Qual é a diferença de pressão entre a entrada e a saída? 
 
 
 
R: - 1,75 MPa 
 
QUESTÃO 9. 
Qual deve ser a distância entre uma partícula com 5,2 kg e uma partícula com 2,4 kg para que a atração 
gravitacional entre as partículas tenha um módulo de 2,3 × 10–12 N? ( A constante gravitacional é igual a 
6,673x10-11 Nm²/kg²). 
 
R: 19 m 
 
 
 
 
 
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QUESTÃO 10. 
Quando a engrenagem gira 20 revoluções, ela alcança uma velocidade de = 30 rad/s, partindo do repouso. 
Qual a aceleração angular média da engrenada durante as 20 revoluções? 
 
 
R: 3,58 rad/s²