gira sobre uma mesa horizontal sem atrito. Esse bloco está ligado a outro, de massa m 2

Transcrição

1 1º ANO 1. (UFMS) Um automóvel de massa 10 3 kg percorre, com velocidade escalar de 20m/s, um trecho circular de raio 80m, numa estrada plana horizontal. O mínimo coeficiente de atrito entre os pneus e a pista, para que não haja derrapagem deve ser: a) 1,0 c) 0,5 e) 0,1 b) 0,8 d) 0,2 2. (FEI-SP) Um garoto gira sobre sua cabeça, na horizontal, uma pedra de massa m = 500g, presa a um fio de 1m de comprimento. Desprezando-se a massa do fio, qual é a força que traciona o fio quando a velocidade da pedra é v =10m/s? a) F = 2.500N d) F = 50N b) F = 5.000N e) F = 100N c) F = 25N 3. A figura abaixo representa o perfil de uma estrada que, no plano vertical, tem a forma de um arco de circunferência de 20m de raio. Qual a reação da pista sobre um automóvel de massa 800kg que passa pelo ponto mais baixo com velocidade de 72km/h? (Admita g = 10m/s 2 ) 4. Um automóvel deve passar por um trecho de estrada onde existe uma lombada cujo perfil, no plano vertical, é um arco de circunferência de 40cm de raio, como mostra a figura abaixo. Qual a velocidade máxima com que o automóvel pode passar pelo topo dessa lombada sem abandonar a pista? (Admita g = 10m/s 2.) 5.(UFGO) Na figura, um disco de massa 3,0kg encontra-se preso a uma mola de constante elástica 3, N/m, podendo mover-se em torno do ponto O num plano horizontal sem atrito. Para que o disco possa executar um movimento circular e uniforme com velocidade escalar de 5,0m/s numa trajetória de raio 10cm, a deformação apresentada pela mola deverá ser de quantos centímetros?

2 6.Um pequeno bloco de massa m 1 gira sobre uma mesa horizontal sem atrito. Esse bloco está ligado a outro, de massa m 2, através de um fio que passa por um orifício existente na mesa. O bloco de massa m 1 descreve um movimento circular uniforme de raio R = 0,50m e velocidade v = 5,0m/s, e o bloco de massa m 2 permanece em repouso. Sendo g = 10m/s 2, determine a relação m. m2 1 7.Na montagem abaixo, qual o mínimo coeficiente de atrito entre o bloco de 2kg e o plano horizontal, para que o sistema permaneça em equilíbrio? a) µ mín = 0,5 b) µ mín = 0,75 c) µ mín = 1,0 d) µ mín = 1,25 e) µ mín = 1,5 8.O corpo A, de 5,0kg de massa, está apoiado num plano horizontal, preso a uma corda que passa por uma roldana de massa e atrito desprezíveis e que sustenta em sua extremidade o corpo B, de 3,0kg de massa. Nessas condições, o sistema apresenta movimento uniforme. Adotando g = 10m/s 2 e desprezando a influência do ar, determine: a) o coeficiente de atrito cinético entre o corpo A e o plano de apoio. b) a intensidade da aceleração do sistema, se colocarmos sobre o corpo B uma massa de 2,0kg. 9. A figura a seguir mostra dois blocos em repouso. O coeficiente de atrito estático entre o bloco B, de massa 30kg, e a superfície de apoio é 0,6. Considere que a polia e o fio são ideais. Qual o maior valor, em kg, da massa de bloco A para que o sistema permaneça em repouso?

3 B A 10. Dois blocos idênticos, unidos por um fio de massa desprezível, jazem sobre uma mesa lisa e horizontal conforme mostra a figura a seguir. A força máxima a que esse fio pode resistir é 20N. Qual o valor máximo da força F que se poderá aplicar a um dos blocos, na mesma direção do fio, sem romper o fio? 11. Os três corpos, A, B e C, representados na figura a seguir têm massas iguais, m=3,0kg. O plano horizontal, onde se apóiam A e B, não oferece atrito, a roldana tem massa desprezível e a aceleração local da gravidade pode ser considerada g=10m/s 2. A tração no fio que une os blocos A e B tem módulo a) 10 N b) 15 N c) 20 N d) 25 N e) 30 N

4 12. Um corpo C de massa igual a 3 kg está em equilíbrio estático sobre um plano inclinado, suspenso por um fio de massa desprezível preso a uma mola fixa ao solo, como mostra a figura. O comprimento natural da mola (sem carga) é L 0 = 1,2m e, ao sustentar estaticamente o corpo, ela se distende, atingindo o comprimento L = 1,5m. os possíveis atritos podem ser desprezados. Sendo g = m/s², qual a constante elástica da mola? 13. (FEI-SP) Na figura, o bloco A tem massa m A = 5,0 kg e o bloco B tem massa m B = 20,0kg. Não há atrito entre os blocos e os planos, nem entre o fio e a polia. O fio é inextensível.sabendo que a força F tem módulo = F 40 N, calcule a aceleração do corpo B. 14. (UFG) Nas academias de ginástica, usa-se um aparelho chamado pressão com pernas (leg press), que tem a função de fortalecer a musculatura das pernas. Este aparelho possui uma parte móvel que desliza sobre um plano inclinado, fazendo um ângulo de 60º com a horizontal. Uma pessoa, usando o aparelho, empurra a parte móvel de massa igual a 100kg e a faz mover ao longo do plano, com velocidade constante, como é mostrado na figura. Considere o coeficiente de atrito dinâmico entre o plano inclinado e a parte móvel 0,10 e a aceleração gravitacional 10 m/s². (Usar sen60º = 0,86 e cos 60 = 0,50). a) Faça o diagrama das forças que estão atuando sobre a parte móvel do aparelho, identificando-as. b) Determine a intensidade da força que a pessoa está aplicando sobre a parte móvel do aparelho. 15.(UF-PE) Uma caixa de massa mc = 10 kg é ligada a um bloco de massa mb = 5,0 kg, por meio de um fio fino e inextensível que passa por uma pequena polia sem atrito, como mostra a figura. Determine o valor da força horizontal F, em N, que deve era aplicada à caixa de modo que o bloco suba, com aceleração a = 2,0 m/s². O coeficiente de atrito dinâmico entre a caixa e o piso é ud = 0,10. Considere g = 10 m/s².

5 16. Considere o esquema seguinte, em que se representa um bloco de 1,0 de massa apoiando sobre um plano horizontal. O coeficiente de atrito de arrastamento entre a base do bloco e a superfície de apoio vale 0,25 e a aceleração da gravidade, no local, tem módulo 10 m/s². A força F, cuja intensidade é de 10 N, forma com a direção horizontal um ângulo 0 constante, tal que senθ = 0,60 e cosθ = 0,80. Desprezando a influência do ar, aponte a alternativa que traz o valor correto da aceleração do bloco: a) 7,0 m/s². d) 2,5 m/s² b) 5,5 m/s². e) 1,5 m/s² c) 4,0 m/s² 17. No arranjo experimental esquematizado na figura, o fio e a polia são ideais, despreza-se o atrito entre o bloco A e o plano inclinado e adota-se [g] = 10 m/s². Não levando em conta a influência do ar, calcule: a) a intensidade da aceleração dos blocos; b) a intensidade da força de tração no fio. 18. No esquema a seguir, fios e polia são ideais. Desprezam-se todos os atritos, bem como a influência do ar. Sendo g o módulo da aceleração da gravidade, 2m, 2m e m as massas dos blocos A,B e C, nesta ordem, calcule: a) o modulo da aceleração de cabo bloco; b) a intensidade das forças que tracionam os fios 1 e 2;

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