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13/03/13 3ªlista de exercicios - conservação de energia - EXPERIMENTUN
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3ªlista de exercicios - conservação de energia
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1)Um corpo movimenta-se sob a ação exclusiva de forças conservativas Em duasposições, A e B, de sua trajetória, foram determinados alguns valores de energia.Com base nos dados complete a tabela abaixo:
Energia
cinética
(joules)
Energia
potencial
(joules)
Energia
mecânica
(joules)
Posição A 800 1 000
Posição B 600
2)Calcule a altura da qual devemos abandonar um corpo de massa m = 2,0 kg paraque sua energia cinética, ao atingir o solo, tenha aumentado de 150 J. O valor da
aceleração da gravidade no local da queda é g = 10 m/s2 e a influência do ar édesprezível.
3) Um garoto de massa m parte do repouso no ponto A do tobogã da figura a seguire desce sem sofrer a ação de atritos ou da resistência do ar:
Sendo dadas as alturas H e h e o valor da aceleração da gravidade (g), calcule omódulo da velocidade do garoto:
a) no ponto B;
b) no ponto C.
4) O Beach Park, localizado em Fortaleza – CE, é o maior parque aquático daAmérica Latina situado na beira do mar. Uma de suas principais atrações é umtoboágua chamado “Insano”. Descendo esse toboágua, uma pessoa atinge sua
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parte mais baixa com velocidade de módulo 28 m/s. Considerando-se a aceleraçãoda gravidade com módulo g = 9,8 m/s2 e desprezando-se os atritos, Calcule aaltura do toboágua, em metros.
5) Um garoto de massa m = 30 kg parte do repouso do ponto A do escorregadorperfilado na figura e desce, sem sofrer a ação de atritos ou da resistência do ar, emdireção ao ponto C:
Sabendo que H = 20 m e que g = 10 m/s2, calcule:
a) a energia cinética do garoto ao passar pelo ponto B;
b) a intensidade de sua velocidade ao atingir o ponto C.
6) Numa montanha-russa, um carrinho com 300 kg de massa é abandonado dorepouso de um ponto A, que está a 5,0 m de altura. Supondo que os atritos sejam
desprezíveis e que g = 10 m/s2, calcule:
a) o valor da velocidade do carrinho no ponto B;
b) a energia cinética do carrinho no ponto C, que está a 4,0 m de altura.
7) No arranjo experimental da figura, desprezam-se o atrito e o efeito do ar:
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O bloco (massa de 4,0 kg), inicialmente em repouso, comprime a mola ideal
(constante elástica de 3,6 x 103 N/m) de 20 cm, estando apenas encostado nela.Largando-se a mola, esta distende-se impulsionando o bloco, que atinge a altura
máxima h. Adotando g = 10 m/s2, determine:
a) o módulo da velocidade do bloco imediatamente após desligar-se da mola;
b) o valor da altura h.
8) Uma partícula de massa 1,0 kg é lançada verticalmente para cima comvelocidade de módulo 20 m/s num local em que a resistência do ar é desprezível e g
= 10 m/s2. Adotando o nível horizontal do ponto de lançamento como plano dereferência, calcule:
a) a energia mecânica da partícula;
b) a altura do ponto em que a energia cinética é o triplo da potencial de gravidade.
9) Um corpo de massa 1,0 kg cai livremente, a partir do repouso, da altura y = 6,0m sobre uma mola de massa desprezível e eixo vertical, de constante elástica igual
a 1,0 x 102 N/m. Adotando g = 10 m/s2 e desprezando todas as dissipações deenergia mecânica, calcule a máxima deformação x da mola.
10) A mola da figura abaixo possui uma constante elástica K = 280 N/m e estáinicialmente comprimida de 10 cm:
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Uma bola com massa de 20 g encontra-se encostada na mola no instante em queesta é abandonada. Considerando g = 10 m/s2 e que todas as superfícies sãoperfeitamente lisas, determine:
a) o valor da velocidade da bola no ponto D;
b) o valor da força que o trilho exerce na bola no ponto D;
c) o valor da aceleração tangencial da bola quando ela passa pelo ponto C.
11) A figura representa uma pista no plano vertical, por onde uma partícula deslizasem atrito. Abandonada do repouso no ponto A, a partícula passa por B, tendonesse ponto aceleração 2 g (igual ao dobro da aceleração gravitacional). Sendo R oraio da circunferência descrita, qual é a altura de A em relação à base?
12) Um corpo de massa m e velocidade v0 possui energia cinética E0. Se o módulo
da velocidade aumentar em 20%, qual será a nova energia cinética do corpo?
Č
3ªlista de exercicios_con… Monica Pereira, Ċ ďv.116/03/2012 20:12
GABARITO_3LISTA.pdf Monica Pereira, Ċ ďv.1(305k) 16/03/2012 20:13
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