QUESTÕES

1) Na figura 1 (ao lado), três esferas de 5,00 kg estão

localizadas de acordo com as distâncias d1 =0,300 m e

d2 =0,400 m. Quais são (a) o módulo, (b) o ângulo em

relação ao semi-eixo x positivo da força gravitacional

resultante a que está sujeita a esfera A.

2) Qual deve ser a nova distância entre as partículas A e B (figura 1) para que o

módulo da força gravitacional entre essas duas partículas seja duplicado?

3) Um satélite de 50 kg está em órbita circular em torno de um planeta e

completa uma volta a cada 6h. O módulo da força gravitacional que o planeta

exerce sobre o satélite é de 80 N. Determine: (a) O raio da órbita (b) A

energia cinética do satélite e (c) a massa do planeta.

4) A figura 2 mostra um disco uniforme de raio R = 0.8 m e 6 kg de massa com

um pequeno furo (P) a uma distância d do centro do disco, que pode servir

como ponto de fixação do mesmo. (a) Qual seria a distância d para que o

período desse pêndulo fosse 3,0 s? (b) escreva a expressão da posição do

movimento considerando o fato de que o disco foi girado de 30 e liberado.

5) A figura 1 mostra a posição de um bloco de 30 g oscilando em um MHS na

extremidade de uma mola Quais são (a) a energia cinética máxima do bloco e

(b) o número de vezes por segundo que esse máximo é atingido? (c) Escreva

as expressões do Movimento (Posição, velocidade e aceleração). Determine

um instante em que o bloco: (d) passa pelas extremidades (1 e 2), (e) passa

pela origem (f) apresenta velocidade nula, (g) apresenta velocidade máxima,

(h) apresenta aceleração nula, (i) apresenta aceleração máxima, (j) tenha uma

velocidade igual a 1/3 da velocidade máxima.

6) A função

com x em metros e t em segundos, descreve uma onda em uma corda esticada.

a) em que sentido a onda se propaga?

b) Qual a distância percorrida pela corda num intervalo de tempo de 2 s?

c) Qual é a velocidade transversal de um ponto da corda no instante em que o

ponto possui um deslocamento y = 12,0 cm? (0,5)

d) Qual é a distancia entre dois pontos da corda cuja diferença de fase é π/3 rad?

e) Qual é a diferença de fase entre dois deslocamentos de um ponto da corda que

acontecem com um intervalo de 1,00x10-3

s.

7) Uma corda sujeita a uma tensão de 200 N e fixa nas duas extremidades

oscila no segundo harmônico de uma onda estacionaria. O deslocamento da

corda é dado por, (

)

onde x = 0 em uma das extremidades da corda, x está em metros e t está em segundos.

Quais são:

a) O comprimento da corda.

b) A velocidade das ondas na corda.

c) A massa da corda.

Se a corda oscila no terceiro harmônico de uma onda

estacionária;

d) qual é o período de oscilação?

e) ponto) Para , qual é a localização dos nós?

f) Qual é o período do movimento oscilatório de qualquer

ponto (que não seja um nó)?

8) Na figura abaixo, um submarino francês e um submarino americano se

movem um em direção ao outro durante manobras em águas paradas no

Atlântico Norte.

O submarino francês se move com velocidade de VF = 50,0 km/h e o submarino

americano com velocidade VA = 70,0 km/h. O submarino francês envia um sinal de

sonar (onda sonora na água) de 1,000x103 Hz. As ondas de sonar se propagam a 5470

km/h.

a) Qual é a frequência do sinal detectado pelo submarino americano?

b) Qual é a frequência do eco do submarino americano detectado pelo submarino

francês?

9) A figura ao lado mostra uma bola de ferro suspensa por uma corda de massa

desprezível presa em um cilindro que flutua, parcialmente submerso, com as

bases paralelas à superfície da água. O cilindro tem uma altura de 6,00 cm,

uma área de das bases de 12,0 cm2, uma massa específica de 0,30 g/cm

3 e

2,00 cm de sua altura estão acima da superfície da água. Qual é o raio da

bola?

10) Um líquido de massa específica de 900 kg/m3 escoa em um tubo horizontal

com seção reta de 1,90 x 10-2

m2 na região A e uma seção reta de 9,50 x 10

-2

m2 na região B. A diferença de pressão entre as duas regiões é 7,20 x 10

3 Pa.

Quais são (a) a vazão e (b) vazão mássica (massa por unidade de tempo)?