lista de física I

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DISCIPLINA: Fisica 1 Aplicada
	SEM.: 2°
	TURNO: noturno
	PROF(a).: Jefferson Willes
Aluno (a): 
	CURSO: Engenharia Elétrica/Química
LISTA MECÂNICA
QUESTÃO 1. Medidas do campo gravitacional na superfície da Terra são feitas com instrumentos chamados gravímetros. O gravímetro indica variações no campo gravitacional por meio de medidas da deformação elástica de uma mola à qual está presa uma pequena massa cujo peso varia conforme a intensidade do campo gravitacional local. Outra maneira para medirmos o campo gravitacional é efetuarmos medidas do tempo de queda de um corpo em queda livre, de uma certa altura, em uma câmara de vácuo.
Analise as proposições
I. Para que a deformação da mola (∆x) seja a maior possível para uma variação pequena da aceleração da gravidade, devemos usar uma mola com um valor pequeno da constante elástica (K). 
II. A variação da intensidade do campo gravitacional entre dois locais de medida é proporcional ao valor da constante elástica da mola.
III. A aceleração da gravidade experimentada pela massa em queda livre é inversamente proporcional ao tempo de queda.
IV. O tempo de queda é independente do valor da massa utilizada.
QUESTÃO 2. Atualmente os engenheiros espaciais empregam robôs que se deslocam sobre rodas para a exploração do planeta Marte. Um desses robôs, ao chegar em Marte, irá descer uma rampa para atingir o solo, sem que suas rodas deslizem sobre ela. Na Terra, o ângulo máximo de inclinação dessa rampa para que o robozinho possa ficar parado sobre ela sem deslizar é α. Em Marte, onde a aceleração da gravidade tem metade do valor da Terra, o ângulo máximo para o robô não deslizar sobre a mesma rampa é:
a) α 		b) 2α 	c) 3α	 d) α/2 e) α/3
QUESTÃO 3. Um balão de pesquisa com massa total M = 500 kg desce verticalmente com aceleração a = 1,0 m/s² para baixo. Calcule a quantidade mínima de massa (pacotes de areia) que deve ser atirado para fora para dar ao balão a mesma aceleração a para cima. Suponha que a diferença da força de flutuação entre a subida e descida seja igual a . Considere também g = 10 m/s².
QUESTÃO 4. No sistema da figura, MA = 4,5 kg, MB = 12 kg e g =10 m/s². Os fios e as polias são ideais.
a) Qual a aceleração dos corpos?
b) Qual a tração no fio ligado ao corpo A?
QUESTÃO 5. Num local onde a aceleração gravitacional tem módulo 10 m/s², dispõe-se o conjunto abaixo, no qual o atrito é desprezível, a polia e o fio são ideais. Nestas condições, qual a intensidade da força que o bloco A exerce no bloco B? Considere, MA = 6.0 kg, MB = MA = 4.0 kg, MC = MA = 10.0 kg e α = 60° 
QUESTÃO 6. Considere que dois blocos de massas M1 e M2, estão presos a um fio ideal que desliza por uma polia conforme a figura. Sabendo que o coeficiente de atrito entre o boco M1 e a superfície é µ e a gravidade local é g, responda: 
De acordo com os conceitos básicos de física:
a) Mostre que a aceleração do sistema, quando puxado pelo bloco M1, é dada por:
b) De acordo com a equação acima, em que condições a < 0? Justifique sua resposta.
QUESTÃO 7. Uma força de intensidade é aplicada sobre um bloco de massa m = 2,0 kg sobre uma superfície inclinada com ângulo de α conforme a figura abaixo. 
Sabendo que o coeficiente de atrito entre o bloco e o plano é de µ = 0.2, determine o módulo da força de forma que o bloco suba com velocidade constante, sabendo que .
a) Qual a expressão para o coeficiente de atrito se o sistema for empurrado com velocidade constante? (simplifique a expressão ao máximo)
b) Considerando que o objeto seja empurrado do ponto mais baixo até o ponto mais alto, partindo do repouso, e que sua velocidade final seja igual a 5,0 m/s. Determine o módulo da força F que atua no bloco, considerando µ = 0.2, , m = 2,0 kg e que o plano inclinado tem altura de 2,0 m.
QUESTÃO 8. Numa partida de futebol, o goleiro bate o tiro de meta e a bola, de massa 0,5 kg, sai do solo com velocidade de módulo igual a 10 m/s, conforme mostra a figura.
No ponto P, a 2 metros do solo, um jogador da defesa adversária cabeceia a bola. Considerando g = 10 m/s² e desprezando a resistência do ar, determine a velocidade da bola no ponto P.
QUESTÃO 9. Em uma experiência de Física, abandonam-se do alto de uma torre duas esferas A e B, de mesmo raio e massas mA = 5mB . Durante a queda, além da atração gravitacional da Terra, as esferas ficam sujeitas à ação da força de resistência do ar, cujo módulo é F = k .v², onde v é a velocidade de cada uma delas e , são constantes . Após certo tempo, as esferas adquirem velocidades constantes, respectivamente iguais a VA e VB. Dessa forma determine a relação entre as velocidades VA e VB respectivamente.
QUESTÃO 10. Uma mulher puxa um trenó de massa m = 75 kg sobre uma superfície horizontal com velocidade constante, conforme a figura. O coeficiente de atrito dinâmico entre o trenó e a neve é de 0,10 e φ = 30°. Dessa forma, determine:
a) A intensidade de tensão da corda.
b) A força de reação que a neve exerce verticalmente para cima sobre o trenó.
c) O que aconteceria com a intensidade da força de atrito e o coeficiente de atrito dinâmico se a mulher puxar o carrinho com φ 0°?
QUESTÃO 11. Na figura, o motor de um automóvel com peso P está suspenso por uma corrente ligada no ponto O a duas outras correntes, uma delas amarrada ao teto e a outra presa na parede. Qual das tensões deve ser reforçada para que elas suportem o peso do motor?
QUESTÃO 12. Uma garota de 50,0 kg está sobre uma balança dentro do elevador que sobe com velocidade constante e, após um certo tempo, acelera com a = 0,5 m/s². Qual é a leitura da balança antes e depois de acelerar? (N=590N)