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Qual a velocidade do vagão depois que o jogador entra no vagão e fica em repouso em relação ao vagão. 
(b) A seguir, o jogador começa a andar com velocidade de 0,5 m/s relativa ao vagão, dirigindo-se para a frente 
do mesmo. Qual a nova velocidade do vagão? 
 
21. Um objeto de massa m e velocidade v explode em dois pedaços, sendo a massa de um três vezes a do outro; 
a explosão ocorre no espaço livre de gravidade. O pedaço de menor massa atinge o repouso. Qual a quantidade 
de energia cinética foi adicionada ao sistema? 
 
22. Um corpo de massa m colide elasticamente com outro corpo inicialmente em repouso e continua a se mover 
na direção inicial com velocidade igual a um quarto da velocidade inicial. Qual é a massa do corpo atingido? 
23. Uma mola de constante k está fixada no topo de um plano inclinado sem atrito que faz um ângulo θ com a 
horizontal, conforme mostrado na figura abaixo. Um bloco de massa m é projetado para cima ao longo do plano, 
de uma posição inicial d da extremidade da mola relaxada, com uma velocidade inicial vi. Qual é a energia 
cinética do bloco no instante em que ele comprime a mola por uma distância L? 
 
 
 
 
 
1 
2 
3 
v0 
d 
θ 
vi 
L 
m 
24. Um navio em repouso explode, partindo-se em três pedaços. Dois pedaços, que têm a mesma massa, voam 
em direções perpendiculares entre si, com velocidade 30 m/s. O terceiro pedaço tem massa três vezes maior 
que qualquer um dos outros. Qual a velocidade, em módulo e direção, adquirida pelo terceiro pedaço logo após 
a explosão? 
 
25. A figura abaixo mostra um arranjo de quatro barras finas e uniformes, cada uma com comprimento L. As 
barras verticais e a barra horizontal superior têm massa m, enquanto que a barra horizontal inferior possui 
massa igual a M. (a) Calcule as coordenadas xCM e yCM deste sistema. (b) Para qual valor de M a coordenada 
vertical do centro de massa do sistema seria igual a L/3? 
 
 
 
 
 
26. Na figura abaixo, o bloco 1 de massa m1 desliza ao longo de um eixo x sobre um piso sem atrito com uma 
velocidade v1i = 4,00 m/s. Ele sofre uma colisão elástca unidimensional com o bloco 2 de massa m2 = 0,500 m1 
inicialmente em repouso. Em seguida o bloco 2 sofre uma colisão elástica unidimensional com o bloco 3 de 
massa m3 = 0,500 m2 inicialmente em repouso. (a) Qual é a velocidade final do bloco 3? Comparados aos valores 
iniciais do bloco 1, (b) a velocidade, (c) a energia cinética e (d) o momento do bloco 3 são maiores, menores ou 
iguais? 
 
 
 
27. Uma partícula 1 de massa 200 g e velocidade 3,00 m/s sofre uma colisão unidimensional com uma partícula 
de massa igual a 400 g inicialmente em repouso. Qual é o módulo do impulso sobre a partícula 1 se a colisão for 
(a) elástica e (b) completamente inelástica? 
 
 
28. A figura mostra um instantâneo do bloco 1 enquanto desliza ao longo de um eixo x em um piso sem atrito, antes de 
sofrer uma colisão elástica com um bloco 2 inicialmente em repouso. A figura mostra três posições possíveis para o 
centro de massa (CM) do sistema dos dois blocos no mesmo instante. (O ponto B está equidistante dos centros dos dois 
blocos.) Após a colisão, o bloco 1 permanece em repouso, continua a se mover no mesmo sentido ou passa a se mover 
no sentido oposto se o CM está (a) em A, (b) em B e (c) em C? Justifique suas respostas. 
 
 
 
 
 
29. Na figura, o bloco 1, de massa m1, está pendurado por uma corda leve, que passa através de uma polia sem atrito e 
de massa desprezível, e está conectada ao bloco 2, de massa m2 (m2 > m1) em repouso sobre uma mesa. O coeficiente 
x 
M 
y 
m 
m 
m 
m1 
m2 
m3 
x 
v1i 
1 2 
A B C 
de atrito cinético entre o bloco 2 e a mesa é μ. O bloco 2 é empurrado contra uma mola, comprimindo-a de uma 
distância d. A mola tem constante elástica k. (a) Calcule a velocidade dos dois blocos após o bloco 2 ter sido abandonado 
e o bloco 1 ter caído uma distância h (considere que h > d). (b) Qual seria a energia cinética final do sistema se o 
coeficiente de atrito cinético fosse nulo? 
 
 
30. Você aOra um projéOl, de massa m1, em um bloco de madeira pendurado, de massa m2. O bloco, com o projéOl 
encravado, oscila subindo. (a) Sabendo que a altura máxima atingida na oscilação é igual a h, determine a velocidade da 
bala imediatamente antes da colisão? (b) Considere agora que o projétil atravessou o bloco. Se a bala emergiu da caixa 
com uma velocidade igual a metade de seu valor imediatamente antes da colisão (v1i), qual a altura máxima atingida 
pela caixa?

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