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UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS 
Escola Politécnica Unisinos – São Leopoldo 
Dinâmica das Rotações – 2020/01 
 
ORIENTAÇÕES: 
▪ O teste dever ser entregue individualmente como um documento no formato .doc ou .pdf; 
▪ As resoluções de todas as questões do Teste devem ser apresentadas à mão. 
TESTE 1 DO GRAU A 
Prazo limite para entrega via MOODLE Professor 
Diefferson Rubeni 
 
15/04/2020 até as 12h00min 
1 Uma molécula de água consiste em um átomo de oxigênio com doisátomos de hidrogênio ligados a ela. O ângulo entre as duas ligações
é de 106°. Se as ligações têm comprimento de 0,100 nm onde é o centro
de massa da molécula?
2 As amigas Alice e Bete estão paradas em extremidades opostas de uma canoa uniforme flutuando em umlago. A canoa tem 3,0 m de extensão e massa de 20,0 kg. Alice tem massa de 30,0 kg e Bete, de 40,0 kg.
Inicialmente, a canoa e as duas amigas estão em repouso em relação à margem. Então Alice oferece um biscoito a
Bete, e Bete caminha até a extremidade de Alice na canoa para apanhá-lo. Ignore qualquer força horizontal que a
água exerça sobre a canoa e considere que nenhuma das duas amigas cai da canoa.
a) O que podemos dizer sobre o movimento do centro de massa do sistema Alice + Bete + canoa na cena
narrada?
b) Em relação à margem, que distância a canoa se moveu quando Bete alcançou Alice?
3 Dois barcos que deslizam no gelo apostam corrida sobre um lagohorizontal sem atrito. Os barcos possuem massas < e 2<, respec-
tivamente. A vela de um barco é idêntica à do outro, de modo que o
vento exerce a mesma força horizontal constante sobre cada barco. Os
dois barcos partem do repouso e a distância entre a partida e a linha de
chegada é igual a 3.
a) Qual deles atravessa a linha de chegada com o maior momento
linear? Justifique.
b) Demonstre que a o momento linear de um barco é
√
2 vezes maior
do que o momento linear do outro.
4 Durante o treinamento para uma partida de tênis, uma jogadora atinge a bola de 57,0 g verticalmente com suaraquete. Se a bola estiver parada imediatamente antes de ser atingida e subir 5,50 m de altura,
a) Que impulso ela transferiu à bola?
b) Supondo que o contato entre a bola e a raquete dure 30 ms qual é o módulo da força média que age sobre a
bola?
5 Você (massa de 55 kg) está sobre um skate sem atrito (massa de 5,0 kg) em linha reta a uma velocidade de 4,5m/s. Um amigo parado em uma sacada acima de você solta um pacote de farinha de trigo de 2,5 kg diretamente
nos seus braços.
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Escola Politécnica Unisinos – São Leopoldo 
Dinâmica das Rotações – 2020/01 
a) Como o pacote caiu verticalmente, como isso pode afetar seu movimento horizontal? Explique.
b) Qual é a sua nova velocidade enquanto você segura o pacote?
c) Agora, você tenta se livrar do peso extra lançando o pacote diretamente para cima. Qual será sua velocidade
enquanto o pacote está no ar? Explique.
6 No decaimento beta, um nêutron isolado em repouso decai (se rompe) e forma um próton e um elétron. Umaenergia é liberada no processo de decaimento e se transforma em energia cinética do próton e do elétron. A
massa de um próton é 1.836 vezes maior que a massa de um elétron. Qual fração da energia cinética total liberada
se converte em energia cinética do próton?
7 Um objeto em movimento colide com um objeto inicialmente em repouso.
a) É possível que ambos os objetos permaneçam em repouso após da colisão?
b) É possível que apenas um deles permaneça em repouso após a colisão?
c) É possível ocorrer uma colisão em que toda a energia cinética é perdida?
Explique cada resposta e se sua resposta foi “sim” para qualquer pergunta, cite um exemplo.
8 Você é chamado para analisar o seguinte acidente de automóvel: o carro �, com massa de 1.900 kg, estavaparado em um sinal vermelho quando foi atingido por trás pelo carro �, com massa de 1.500 kg. Os carros
ficaram unidos durante a colisão e deslizaram até parar com os freios travados em todas as rodas. As medições das
marcas no asfalto deixadas pelos pneus mostraram uma distância de 7,15 m. O coeficiente de atrito cinético entre
os pneus e o asfalto foi 0,65.
a) Quais grandezas físicas são conservadas durante esta colisão inelástica? Justifique.
b) Qual era a velocidade do carro � imediatamente antes da colisão?
9 Suponha que uma leve bola de golfe é arremessada contra uma pesada bola de boliche inicialmente em repouso.Ela colide elasticamente e ricocheteia na mesma direção, mas no sentido oposto. Após a colisão, qual das bolas
tem maior momento linear (em módulo)? Por que?
10 Dois discos de aero hockey de massas iguais, um laranja e outro amarelo, estão envolvidos em uma colisãooblíqua elástica. O disco amarelo está inicialmente em repouso e é atingido pelo disco laranja com uma
velocidade de 5,00 m/s. Após a colisão, o disco laranja move-se ao longo de uma direção que forma um ângulo de
37,0° com sua direção inicial de movimento. As velocidades dos dois discos são perpendiculares após a colisão.
Determine a velocidade final de cada disco.
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