Fisica 1 exercicios gabarito 06
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A figura 1 mostra um bloco em repouso sobre umasuperfície plana e horizontal. Nesse caso, a superfície
exerce sobre o bloco uma força . 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
exerce sobre o bloco uma força '.
Compare e ' e verifique se < , =
ou > . Justifique sua resposta.
Um objeto desliza sobre um longo plano inclinado de30° em relação à horizontal. Admitindo que não hajaatrito entre o plano e o objeto e considerando g=10m/s2,a) faça um esboço esquematizando todas as forçasatuantes no objeto.b) explique o tipo de movimento adquirido pelo objetoem função da força resultante.
Considere dois blocos A e B, com massas mA e mB
respectivamente, em um plano inclinado, comoapresentado na figura.
Desprezando forças de atrito, representando aaceleração da gravidade por g e utilizando dados databela acima.a) determine a razão mA/mB para que os blocos A e B
permaneçam em equilíbrio estático.
b) determine a razão mA/mB para que o bloco A desça o
plano com aceleração g/4.
A figura mostra um bloco de massa m subindo umarampa sem atrito, inclinada de um ângulo š, depois deter sido lançado com uma certa velocidade inicial.
Desprezando a resistência do ar,a) faça um diagrama vetorial das forças que atuam nobloco e especifique a natureza de cada uma delas.b) determine o módulo da força resultante no bloco, emtermos da massa m, da aceleração g da gravidade e doângulo š. Dê a direção e o sentido dessa força.
a) Em um plano inclinado de 30° em relação à horizontal,são colocados dois blocos de massas M1 = 10 kg e M2 =
10 kg, sustentados por uma única roldana, como mostraa figura 1 a seguir.
A aceleração da gravidade é de 10 m/s2, sen 30° =0,50 e cos 30° = 0,87. Desprezando o peso da corda,bem como os efeitos de atrito, determine o vetoraceleração do bloco de massa M1.
b) No mesmo sistema, o bloco de massa M2 é presoagora a uma segunda roldana. A corda em uma dasextremidades está fixada no ponto A, conforme figura 2.
Desprezando o peso da corda e da segunda roldana,bem como os efeitos de atrito, determine o vetoraceleração para cada um dos dois blocos.
O empregado de uma transportadora precisadescarregar de dentro do seu caminhão um balcão de200 kg. Para facilitar a tarefa do empregado, esse tipode caminhão é dotado de uma rampa, pela qual podem-se deslizar os objetos de dentro do caminhão até o solosem muito esforço. Considere que o balcão estácompletamente sobre a rampa e deslizando para baixo.
Questão 06
Questão 05
Questão 04
Questão 03
Questão 02
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Questão 01
1
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O empregado aplica nele uma força paralela à superfícieda rampa, segurando-o, de modo que o balcão desça atéo solo com velocidade constante. Desprezando a forçade atrito entre o balcão e a rampa, e supondo que estaforme um ângulo de 30° com o solo, o módulo da forçaparalela ao plano inclinado exercida pelo empregado é: a) 2000 N b) 1000 Ë3 N c) 2000 Ë3 N d) 1000 N e) 200 N
Um homem puxa uma caixa de massa 2 kg para cimade um plano inclinado de um ângulo 30° em relação àhorizontal, por meio de um fio ideal, que faz um ângulotambém de 30° com o plano, conforme mostra a figura.O coeficiente de atrito entre a caixa e o plano é ˜= 0,2.
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.
A jabuticabeira é uma árvore que tem seus frutosespalhados em toda a extensão de seus galhos e tronco.Após a florada, as frutinhas crescem presas por um frágilcabinho que as sustenta. Cedo ou tarde, devido aoprocesso de amadurecimento e à massa que ganharamse desenvolvendo, a força gravitacional finalmentevence a força exercida pelo cabinho.Considere ajabuticaba, supondo-a perfeitamente esférica e naiminência de cair.Esquematicamente, o cabinho quesegura a pequena fruta aponta para o centro da esferaque representa a frutinha.
Se essa jabuticaba tem massa de 8 g, a intensidadeda componente paralela ao galho da força exercida pelocabinho e que permite o equilíbrio estático da jabuticabana posição mostrada na figura é, em newtons,aproximadamente,
Dados:aceleração da gravidade = 10 m/s2
sen š = 0,54cos š = 0,84
a) 0,01. b) 0,04. c) 0,09. d) 0,13. e) 0,17.
Um bloco escorrega a partir do repouso por um planoinclinado que faz um ângulo de 45º com a horizontal.Sabendo que durante a queda a aceleração do bloco éde 5,0 m/s2 e considerando g= 10m/s2, podemos dizerque o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e oplano é a) 0,1 b) 0,2 c) 0,3 d) 0,4 e) 0,5
Três blocos A, B e C, de massas MA = 1,0 kg e MB =MC = 2,0 kg, estão acoplados através de fiosinextensíveis e de pesos desprezíveis, conforme oesquema abaixo.
Desconsiderando o atrito entre a superfície e osblocos e, também, nas polias, a aceleração do sistema,em m/s2, é igual a a) 2,0. b) 3,0. c) 4,0. d) 5,0.
GGAABBAARRIITTOO
Bloco em repouso:Pela primeira lei de Newton:Soma da forças F = 0F = - P
Bloco em movimento retilíneo uniforme:Pela primeira lei de Newton:Soma da forças F = 0F' = - P
Como F = F' concluímos que: =
a) Observe a figura a seguir:
Questão 02
Fv
Fv
Questão 01
Questão 10
Questão 09
Questão 08
Questão 07
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b) O movimento é retilíneo uniformemente acelerado,pois desce o plano ao longo de uma reta com uma ax
dada por:
Px = m . ax
m . g . sen 30° = m . ax
ax = g . sen 30°
ax = 5m/s2
Py = 0ay = 0
a) mA/mB = 2b) mA/mB = 5 ou mA/mB = 1
a) ver figura resposta
b) mg.sen š; direção paralela ao plano, no sentido parabaixo (oposto ao do lançamento)
a) 5 m/s2
b) 0
Letra D.
a) As forças que atuam sobre a caixa são a força peso,P, exercida pela Terra, a força Fp, exercida pelo plano ea força T, exercida pela corda.
b) Decompondo todas as forças a partir dos eixos X e Yda figura, e sabendo que a caixa sobe com velocidadeconstante, temos
Em Y: N = mg cos30° - T sen30°;Em X: T cos30° = mg sen30° - ˜N;Substituindo N obtido da primeira equacao, temos T
=
Letra B.ResoluçãoA força pedida é aquela que equilibra a componente
do peso da jabuticaba na mesma direção paralela aogalho.
F = m.g.sen š= 8.10-3.10.0,54 = 43,2.10-3 = 0,0432 N
Letra C.Pt = P sen 45° = m g sen 45°; N = Pn = P cos 45° = m g cos 45°
Dados: g = 10 m/s2; a = 5
m/s2;š=45°fundamental da dinâmica
Questão 09
Questão 08
3)(ì
3)ìmg(1
+
+
Questão 07
Questão 06
Questão 05
Questão 04
Questão 03
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45°
Aplicando o princípio fundamental da dinâmica:
Pt – Fat = m a
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°).
PC – Px = (MA + MB + MC) a 20 – 10 (0,5) = 5 a
15 = 5 a a = 3 m/s2. ⇒
⇒⇒
Questão 10
0,3ì ≅
⇒=−
=−
=−
= 0,291,4
11.4
25
1)25(
25
525ì
⇒=−⇒=°−° 52
210ì
2
210amcos45gmìsen45gm
⇒
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