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F́ısica I Ficha 3: Dinâmica de uma Part́ıcula 1. Uma part́ıcula cuja massa é de 0,4kg está sujeita simultaneamente a duas forças: ~F1 = (-2 ~i - 4 ~j )N e ~F2 = (−2, 6~i+ 5~j)N. Se a part́ıcula está na origem e parte do repouso em t = 0s, determine: a) Seu vector posição; b)Sua velocidade em t = 1, 6s. 2. Uma part́ıcula de massa igual a 10kg, sujeita a uma força F = (120t2 + 40t)N move-se em linha recta. No instante t = 0s a part́ıcula está em x0 = 4m, com velocidade v0 = 5m/s. Achar sua velocidade e posição em qualquer instante posterior. 3. No esquema da fig.1 as massas dos corpos A e B são respectivamente 3kg e 7kg . Desprezando os atritos e considerando a polia e os fios ideais, determine a aceleração do sistema e a intensidade das forças de tensão nos fios. 4. Para o sistema da fig.2, determine a aceleraçã dos corpos e a intensidade da força de tracção nos fios, supostos ideais. Despreze os atritos. Dados: ma = 2kg,mb = 3kg,mc = 5kg. 5. Dois corpos A e B de massas 2kg e 8kg respectivamente estão ligados por um fio ideal que passa por uma polia ideal, como mostra a fig.3. Determine a aceleração dos corpos, a intensidade da força de tracçã no fio. 6. Os corpos A, B e C de massas 12kg, 5kg e 3kg respectivamente, estão ligados por fios ideais. Com a polia também considerada ideal, determine a intensidade da força de tracção no fio. (fig.4). 7. Para o sistema da fig.5 determine a aceleração dos corpos e a intensidade da força de tracção. Despreze os atritos e considere o fio e as polias ideais. Dados: ma = 4kg,mb = 2kg, senθ = 0, 80. 8. No esquema da fig.6 a superf́ıcie horizontal é rugosa e o coeficiente de atrito µ = 0, 3. O fio e a polia são ideais. Sabendo que o sistema é abandonado do repouso, determine: a) A aceleração dos blocos; b) A intensidade da força de tracção no fio. 9. Na fig.7 o bloco 1 de massa m1 = 2kg e o bloco 2 de massa m2 = 3kg estão ligados por um fio de massa despreźıvel e são inicialmente mantidos em repouso. O bloco 2 esta sobre uma superf́ıcie sem atrito com uma inclinação de θ = 30o. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco 1 e a superf́ıcie horizontal é de 0,25. A polia tem massa e atrito despreźıvel. Uma vez soltos, os blocos entram em movimento. Qual é a tensão do fio? 1 O GRUPO DE FÍSICA /2k20 10. A fig.8 mostra dois blocos de massas m1 = 1, 6 kg e m2 = 3, 3 kg que deslizam sobre um plano inclinado, conectados por um bastão de massa desprezivel com m1 seguindo m2. O nâgulo de inclinação é = 30o. O coefciente entre m1 e o plano é µ = 0, 226 e entre m2 e o plano é µ = 0, 113. Calcule: a) a aceleração conjunta do sistema; b) a tensão no bastão. 2 O GRUPO DE FÍSICA /2k20
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