Física Fascículo 05 Eliana S. de Souza Braga

Transcrição

1 ísic scículo 05 Elin S. de Souz Brg

2 Índice Moimentos circulres esumo Teórico...1 Exercícios... Gbrito...4

3 Moimentos circulres esumo Teórico Moimento circulr uniforme: Grndez Angulr grndez esclr rio ϕ ω γ α ss 0 +.t ϕ ϕ 0 +ω.t cp ω s ω ϕ ϕ s cp ω. freqüênci : f período : T Trnsmissão de M.C.U. f 1 T ω ϕ π T π.f f 1. 1 f. Moimento circulr uniformemente rido ss t + 1 ω.t ϕ ϕ 0 + ω 0.t + γ.t 0 +α.t ω ω 0 +γ.t α γ ω 0 +.α. s ω ω 0 +.γ. ϕ cp ω. t α cp + t orçs em trjetóris curilínes res cp m. cp m m.ω. 1

4 Exercícios 01. (UVEST fse) Um crinç montd em um elocípede se desloc em trjetóri retilíne, com elocidde constnte em relção o chão. A rod dinteir descree um olt complet em um segundo. O rio d rod dinteir le 4 cm e o ds trseirs 16 cm. Podemos firmr que s rods trseirs do elocípede completm um olt em, proximdmente:. 1/ s b. /3 s c.1s d. 3/ s e.s 0. (uest-99) Um cminhão, com mss totl de kg, está percorrendo um cur circulr pln e horizontl 7 km/h (ou sej, 0 m/s) qundo encontr um mnch de óleo n pist e perde completmente derênci. O cminhão encost então no muro lterl que compnh cur e que o mntém em trjetóri circulr de rio igul 90 m. O coeficiente de trito entre o cminhão e o muro le 0,3. Podemos firmr que, o encostr no muro, o cminhão começ perder elocidde à rzão de proximdmente,. 0,07 m/s b. 1,3 m/s c. 3,0 m/s d. 10 m/s e. 67 m/s 03. (Unicmp-000) Algo muito comum nos filmes de ficção científic é o fto dos persongens não fluturem no interior ds nes espciis. Mesmo estndo no espço siderl, n usênci de cmpos gritcionis externos, eles se moem como se existisse um forç que os prendesse o chão ds espçones. Um filme que se preocup com est questão é 001, um Odisséi no Espço, de Stnley Kubrick. Nesse filme gridde é simuld pel rotção d estção espcil, que cri um peso efetio gindo sobre o stronut. A estção espcil, em form de cilindro oco, mostrd bixo, gir com elocidde ngulr constnte de 0, rd/s em torno de um eixo horizontl E perpendiculr à págin. O rio d espçone é 40 m.. Clcule elocidde tngencil do stronut representdo n figur. b. Determine forç de reção que o chão d espçone plic no stronut que tem mss m 80 kg. 04. (UVEST-000) Um crrinho é lrgdo do lto de um montnh-russ, conforme figur. Ele se moiment sem trito e sem soltr-se dos trilhos, té tingir o plno horizontl. Sbe-se que os rios de curtur d pist em A e B são iguis. Considere s seguintes firmções: h A B I. No ponto A, resultnte ds forçs que gem sobre o crrinho é dirigid pr bixo.

5 II. A intensidde d forç centrípet que ge sobre o crrinho é mior em A do que em B. III.No ponto B, o peso do crrinho é mior do que intensidde d forç norml que o trilho exerce sobre ele. Está correto pens o que se firm em:. I b. II c. III d.ieii e. II e III 05. (UVEST fse) Um disco de rio r gir com elocidde ngulr constnte. N bord do disco, está pres um plc fin de mteril fcilmente perfuráel. Um projétil é disprdo com elocidde em direção o eixo do disco, conforme mostr figur, e fur plc no ponto A. Enqunto o projétil prossegue su trjetóri sobre o disco, plc gir mei circunferênci, de form que o projétil tress mis um ez o mesmo orifício que hi perfurdo. Considere elocidde do projétil constnte e su trjetóri retilíne. O módulo d elocidde do projétil é:. ω.r /π b. ω.r /π c. ω.r /π d. ω.r e. π.ω /r A r 06. (UNESP - 000) Um prtícul de mss m descree um trjetóri circulr com moimento uniforme, no sentido horário, como mostr figur. Qul dos seguintes conjuntos de etores melhor represent forç resultnte tundo n prtícul, elocidde e celerção d prtícul, no ponto P indicdo n figur?. b. 0.. P c. d. 0 e.. 3

6 Gbrito 01. Alternti b O elocípede todo, bem como o menino, tem mesm elocidde esclr, que pode ser clculd tnto pel rod trseir como pel rod dinteir por s A rod dinteir descree um olt complet ( s π d ) em um segundo (t 1 s). Em qunto tempo (t?) rod trseir complet um olt ( s π d ) s d d s t t π 4 1 π s Dic: O elocípede todo, bem como o menino, tem mesm elocidde esclr, que pode ser clculd tnto pel rod trseir como pel rod dinteir por s 0. Alternti b N cp N m N t µ.n 0, ,3 N ,3 res t t m. t ,3 t 1,3 m/s² Desprezndo o tmnho do stronut: ω. 0,.40 8m/s b. A forç de reção norml (N) que o chão plic sobre o stronut é resultnte centrípet: N m. cp m N 18 N; direção rdil e sentido pontndo pr o centro d espçone. 04. Alternti e I. Errd No ponto A resultnte é centrípet e portnto dirigid pr cim (pr C) : N A >P C N A P 4

7 II. Corret A resultnte centrípet é dd por : cp m. Como m é constnte e A B, resultnte centrípet será tnto mior qunto mior for elocidde. Como o ponto A está mis bixo que o ponto B, energi cinétic de A será mior que de B, fzendo com que elocidde em A sej mior que em B. III. Corret Como resultnte é centrípet, forç de mior intensidde é que é dirigid pr o centro d circunferênci: P>N B. C N B P 05. Alternti b O projétil percorre o diâmetro do disco em moimento uniforme : r r O disco percorre, no mesmo tempo, mei olt (πrd) em rotção uniforme: ω π π ω r π ω ω r π 06. Alternti d No moimento circulr uniforme forç resultnte é centrípet, ou sej, dirigid pr o centro. A celerção tem sempre mesm direção e o mesmo sentido d forç resultnte (. lei de Newton ou princípio fundmentl d dinâmic). Já elocidde etoril instntâne é sempre tngente à trjetóri e é orientd no sentido. 5