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............................................................................................................................... ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO – CIENTÍFICO 1 PORTFÓLIO DE FÍSICA: CINEMÁTICA E DINÂMICA ........................................................................................................................................ Guarulhos 2020 PORTFÓLIO DE FÍSICA: CINEMÁTICA E DINÂMICA Trabalho apresentado ao Curso engenharia de computação do Centro Universitário ENIAC para a disciplina de física: cinemática e dinâmica. Prof. Luciano Galdino Guarulhos 2020 Respostas .................................................................................................................... Exercício 1 Um exemplo de movimento no qual pode ser indesejável que a velocidade se mantenha constante é o processo de aquaplanagem que um carro pode sofrer por estar com pneus velhos passando em alguma estrada coberta com água. Nesta situação, o carro pode não conseguir frear e acidentes podem ocorrer. Suponha que você se encontra em um carro com velocidade v1 que começa a aquaplanar em uma estrada retilínea e não desacelera. A uma distância d = 300 m à sua frente se encontra um outro veículo, se movendo com velocidade v2 = 90 km/h. considere que sua velocidade é mais alta e que o outro veículo só poderá desviar a uma distância H = 2 km do ponto onde você está. Qual o maior valor da velocidade v1 possível para que os dois veículos não colidam antes do desvio? Resposta 1 Exercício 2 A velocidade de um carro é 108 km/h numa estrada onde a velocidade máxima permitida é 110 km/h. Num trecho retilíneo, ao passar por uma placa onde se lê “ponte sobre o rio X a 100 m”, o motorista percebe que, devido a uma inundação, a ponte caiu, e aciona fortemente o freio. Qual o menor valor da desaceleração necessária para que o veículo não caia no rio X? Justifique a sua resposta. Resposta 2 Exercício 3 Gaviões são aves de rapina com uma excelente visão e domínio de movimentação no espaço tridimensional em que vivem. Um certo gavião, que pode atingir velocidades de até 60 m/s, transporta uma presa voando horizontalmente a uma altura h1 = 900 m do solo. Suponha que a presa consegue se desvencilhar e cair, enquanto o gavião segue movendo-se com a velocidade V0 = 10 m/s. Após um intervalo de tempo Δt = 7 s o gavião observa a posição da presa e decide se deve ou não partir numa trajetória retilínea para recaptura-la. Considerando que o gavião pode interceptar a presa até uma altura h3 = 5 m do solo, verifique se o gavião deve ou não tentar a investida. Despreze a resistência do ar. Resposta 3 Exercício 4 Você sabia que os asteroides são uma ameaça à vida na Terra? Calcule uma estimativa de velocidade de colisão desse objeto, considerando as seguintes aproximações: - Vácuo (a maior parte do trajeto é no vácuo). - Sem interferência gravitacional de demais corpos (o asteroide poderia estar iniciando o movimento longe da lua, com ângulo oposto). - a = g = aceleração da gravidade = 0.166 m/s2 (aceleração média do percurso). - Distância inicial = distância da lua à Terra. - Distância final = raio da Terra. Com essas condições, qual é a velocidade final mínima perpendicular à superfície da Terra, de um asteroide que colide com o planeta? Resposta 4 Conclusão A física presente em todas as áreas possíveis e imagináveis, este portfólio nos permitiu um breve estudo sobre cinemática, movimento e etc. Referências Física 1 [recurso eletrônico]: uma abordagem estratégica /Randall Knight; tradução Trieste Freire Ricci. – 2. ed. – Dados eletrônicos. – Porto Alegre: Bookman, 2009. HIBBLER, R. C. Dinâmica: mecânica para engenharia. 10. ed. São Paulo: Pearson, 2005. NUSSENZVEIG, M. H. Curso de física básica 1: mecânica. 4. ed. São Paulo: Blucher, 2002. TIPLER, P. A.; MOSCA, G. Física para cientistas e engenheiros: mecânica. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2017.
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