Física Geral – Lista 2

Uma das modalidades mais importantes dos jogos universitários de Piraporinha de Pedra

Branca é o carrinho de rolimã. Nesta competição as equipes posicionam seus carros e pilotos

no topo de uma ladeira e os deixam escorregar até pararem. Nesta ocasião a ladeira pode ser

aproximada por um plano inclinado com 800 m de extensão que forma com um ângulo de 55

graus com a horizontal.

a) Considerando que os carros possuam a mesma massa (Mc=10,0 kg), qual é a energia

potencial gravitacional que possui o conjunto formado pelo piloto e o carro quando

este possuir massa de 85 kg?

b) Supondo que não há atrito no sistema, qual é a energia cinética carro (carro + piloto)

no final da ladeira, quando toda energia potencial foi convertida em energia cinética?

c) De quanto deve ser o aumento de massa do piloto para que a velocidade no final da

ladeira seja o dobro do caso anterior?

Durante a mesma edição dos jogos universitários de Piraporinha, uma outra modalidade é o

carregamento de leitão. Neste esporte um leitão de 35 kg deve ser carregado por uma

distância de 250 m. O corredor A não conseguiu completar o percurso, percorrendo somente

25 m em 1,5 minutos; o corredor B completou o percurso em 5 minutos. A prova foi vencida

pelo corredor C, que realizou a tarefa de transportar o animal em 2,5 minutos. Qual foi o

trabalho e a potência de cada corredor?

Considere uma bola de tênis de mesa com massa 75g caindo de uma altura de 2,5 m e

atingindo o piso de uma sala. Qual seria a altura máxima atingida pela bola quando ela pinga

no chão as quatro primeiras vezes? Faça um gráfico destas alturas.*

* Considere o sistema ideal, isto é, sem atrito e sem perdas de energia quando a bola toca o

chão.

Uma mulher de massa 61,0 kg e altura de 1,65 m presa a uma corda de borracha e náilon

encontra-se em uma ponte a 45,0 m acima de um rio. A corda elástica de bungee-jump possui

comprimento indeformado L=25,0 m. suponha que a corda obedece a lei de Hooke, com

constante de mola de 160 N/m.

a) Se a mulher que está saltando parar antes de alcançar a água, qual será a altura h dos

seus pés acima da água ao atingir o ponto mais baixo?

b) Qual deve ser a massa da mulher para que metade de seu corpo mergulhe na água?

(FATEC 2002) Um bloco de massa 0,60kg é abandonado, a partir do repouso, no ponto A de uma pista no plano vertical. O ponto A está a 2,0m de altura da base da pista, onde está fixa

uma mola de constante elástica 150 N/m. São desprezíveis os efeitos do atrito e adota-se g=10m/s2

A máxima compressão da mola vale, em metros:

a) 0,80 b) 0,40

c) 0,20 d) 0,10

e) 0,05

a solução do exercício acima está disponível em:

http://www.efeitojoule.com/2008/10/exerccio-resolvido-energia-potencial.html

Em um campeonato de arremesso de celular uma menina de 1,5 m atira seu Nokia 2280 acima

da cabeça a uma velocidade de 35 m/s com ângulo de 30 graus com a horizontal.

Considerando a massa do aparelho como aproximadamente 300g, pergunta-se:

Qual será o valor do alcance e da altura máxima atingida por este celular?

Qual é a energia cinética deste celular no instante em que ele toca o solo?