Fisica 1 exercicios gabarito 06
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Fisica 1 exercicios gabarito 06 Fisica 1 exercicios gabarito 06 Document Transcript

  • DOMUS_Apostila 01 - FÍSICA I - Módulo 06 (Exercício 06) b) determine a razão mA/mB para que o bloco A desça o plano com aceleração g/4. Questão 04 Exercício 06 A figura mostra um bloco de massa m subindo uma rampa sem atrito, inclinada de um ângulo š, depois de Questão 01 ter sido lançado com uma certa velocidade inicial. A figura 1 mostra um bloco em repouso sobre umasuperfície plana e horizontal. Nesse caso, a superfície vexerce sobre o bloco uma força F . A figura 2 mostra omesmo bloco deslizando, com movimento uniforme,descendo uma rampa inclinada em relação à horizontalsegundo a reta de maior declive. Nesse caso a rampa Desprezando a resistência do ar, vexerce sobre o bloco uma força F . a) faça um diagrama vetorial das forças que atuam no bloco e especifique a natureza de cada uma delas. b) determine o módulo da força resultante no bloco, em termos da massa m, da aceleração g da gravidade e do ângulo š. Dê a direção e o sentido dessa força. Questão 05 a) Em um plano inclinado de 30° em relação à horizontal, v v v v são colocados dois blocos de massas M1 = 10 kg e M2 = v v Compare F e F e verifique se F < F , F = F 10 kg, sustentados por uma única roldana, como mostra v v a figura 1 a seguir. F F A aceleração da gravidade é de 10 m/s2, sen 30° =ou > . Justifique sua resposta. 0,50 e cos 30° = 0,87. Desprezando o peso da corda, bem como os efeitos de atrito, determine o vetor Questão 02 aceleração do bloco de massa M1. b) No mesmo sistema, o bloco de massa M2 é preso Um objeto desliza sobre um longo plano inclinado de agora a uma segunda roldana. A corda em uma das30° em relação à horizontal. Admitindo que não haja extremidades está fixada no ponto A, conforme figura 2.atrito entre o plano e o objeto e considerando g=10m/s2, Desprezando o peso da corda e da segunda roldana,a) faça um esboço esquematizando todas as forças bem como os efeitos de atrito, determine o vetoratuantes no objeto. aceleração para cada um dos dois blocos.b) explique o tipo de movimento adquirido pelo objetoem função da força resultante. Questão 03 Considere dois blocos A e B, com massas mA e mBrespectivamente, em um plano inclinado, comoapresentado na figura. Questão 06 O empregado de uma transportadora precisa descarregar de dentro do seu caminhão um balcão de Desprezando forças de atrito, representando a 200 kg. Para facilitar a tarefa do empregado, esse tipoaceleração da gravidade por g e utilizando dados da de caminhão é dotado de uma rampa, pela qual podem-tabela acima. se deslizar os objetos de dentro do caminhão até o soloa) determine a razão mA/mB para que os blocos A e B sem muito esforço. Considere que o balcão estápermaneçam em equilíbrio estático. completamente sobre a rampa e deslizando para baixo.Aprovação em tudo que você faz. 1 www.colegiocursointellectus.com.br
  • DOMUS_Apostila 01 - FÍSICA I - Módulo 06 (Exercício 06)O empregado aplica nele uma força paralela à superfície a) 0,01.da rampa, segurando-o, de modo que o balcão desça até b) 0,04.o solo com velocidade constante. Desprezando a força c) 0,09.de atrito entre o balcão e a rampa, e supondo que esta d) 0,13.forme um ângulo de 30° com o solo, o módulo da força e) 0,17.paralela ao plano inclinado exercida pelo empregado é:a) 2000 N Questão 09b) 1000 Ë3 Nc) 2000 Ë3 Nd) 1000 N Um bloco escorrega a partir do repouso por um planoe) 200 N inclinado que faz um ângulo de 45º com a horizontal. Sabendo que durante a queda a aceleração do bloco é 2 2 de 5,0 m/s e considerando g= 10m/s , podemos dizer Questão 07 que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é Um homem puxa uma caixa de massa 2 kg para cima a) 0,1de um plano inclinado de um ângulo 30° em relação à b) 0,2horizontal, por meio de um fio ideal, que faz um ângulo c) 0,3também de 30° com o plano, conforme mostra a figura. d) 0,4O coeficiente de atrito entre a caixa e o plano é ˜= 0,2. e) 0,5 Questão 10 Três blocos A, B e C, de massas MA = 1,0 kg e MB = MC = 2,0 kg, estão acoplados através de fios inextensíveis e de pesos desprezíveis, conforme o esquema abaixo.a) Represente as forças que atuam na caixa, escrevendoquem exerce cada força representada.b) Calcule a intensidade da tensão no fio, para que obloco suba com velocidade constante. Questão 08 Desconsiderando o atrito entre a superfície e os blocos e, também, nas polias, a aceleração do sistema, A jabuticabeira é uma árvore que tem seus frutos em m/s2, é igual aespalhados em toda a extensão de seus galhos e tronco. a) 2,0.Após a florada, as frutinhas crescem presas por um frágil b) 3,0.cabinho que as sustenta. Cedo ou tarde, devido ao c) 4,0.processo de amadurecimento e à massa que ganharam d) 5,0.se desenvolvendo, a força gravitacional finalmentevence a força exercida pelo cabinho.Considere ajabuticaba, supondo-a perfeitamente esférica e na GABARITOiminência de cair.Esquematicamente, o cabinho quesegura a pequena fruta aponta para o centro da esfera Questão 01que representa a frutinha. Bloco em repouso: Pela primeira lei de Newton: Soma da forças F = 0 F=-P Bloco em movimento retilíneo uniforme: Pela primeira lei de Newton: Se essa jabuticaba tem massa de 8 g, a intensidade Soma da forças F = 0da componente paralela ao galho da força exercida pelo F = - Pcabinho e que permite o equilíbrio estático da jabuticaba v vna posição mostrada na figura é, em newtons, F F Como F = F concluímos que: =aproximadamente,Dados: Questão 02aceleração da gravidade = 10 m/s2sen š = 0,54 a) Observe a figura a seguir:cos š = 0,84Aprovação em tudo que você faz. 2 www.colegiocursointellectus.com.br
  • DOMUS_Apostila 01 - FÍSICA I - Módulo 06 (Exercício 06) Questão 07 a) As forças que atuam sobre a caixa são a força peso, P, exercida pela Terra, a força Fp, exercida pelo plano e a força T, exercida pela corda.b) O movimento é retilíneo uniformemente acelerado,pois desce o plano ao longo de uma reta com uma axdada por: Px = m . ax m . g . sen 30° = m . ax ax = g . sen 30° 2 ax = 5m/s Py = 0 ay = 0 Questão 03 b) Decompondo todas as forças a partir dos eixos X e Y da figura, e sabendo que a caixa sobe com velocidadea) mA/mB = 2 constante, temosb) mA/mB = 5 ou mA/mB = 1 Em Y: N = mg cos30° - T sen30°; Em X: T cos30° = mg sen30° - ˜N; Substituindo N obtido da primeira equacao, temos T Questão 04 mg(1 + ì 3)a) ver figura resposta = (ì + 3) Questão 08 Letra B. Resolução A força pedida é aquela que equilibra a componente do peso da jabuticaba na mesma direção paralela ao galho. -3 -3 F = m.g.sen š= 8.10 .10.0,54 = 43,2.10 = 0,0432 N Questão 09 Letra C.b) mg.sen š; direção paralela ao plano, no sentido para Pt = P sen 45° = m g sen 45°;baixo (oposto ao do lançamento) N = Pn = P cos 45° = m g cos 45° 45° Questão 05 2a) 5 m/sb) 0 Questão 06 m/s2;š=45° fundamental da dinâmica Letra D. Dados: g = 10 m/s2; a = 5Aprovação em tudo que você faz. 3 www.colegiocursointellectus.com.br View slide
  • DOMUS_Apostila 01 - FÍSICA I - Módulo 06 (Exercício 06) Aplicando o princípio fundamental da dinâmica: P –F =ma ⇒ t at 2 2m g sen45° − ì m g cos45° = m a ⇒ 10 − ì 10 =5⇒ 2 2 5 2−5 5( 2 − 1) 1.4 − 1ì = = = = 0,29 ⇒ 5 2 5 2 1,4ì ≅ 0,3 Questão 10 Letra B. Dados: MA = 1 kg; MB = MC = 2 kg; sen 30° = 0,5. A intensidade da resultante das forças externas nosistema é a diferença entre o peso do corpo C (PC) e acomponente tangencial do peso do corpo A (Px = PA sen30°). P – P = (M + M + M ) a ⇒ 20 – 10 (0,5) = 5 a ⇒ C x A B C15 = 5 a ⇒ a = 3 m/s . 2Aprovação em tudo que você faz. 4 www.colegiocursointellectus.com.br View slide