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Lista de Exercícios complementares – Física II
Prof. Adolfo

01 – Certa máquina M1 eleva verticalmente um corpo de massa m1=1,0kg a 20,0m de altura em 10,0s, em movimento uniforme. Outra máquina M2 acelera em uma superfície horizontal, sem atrito, um corpo de massa m2=3,0kg, desde o repouso até a velocidade de 10,0m/s, em 2,0s.
De quanto foi o trabalho realizado por cada uma das máquinas?02 – Um corpo de massa igual a 10,0 kg, inicialmente em repouso, é submetido à ação de uma força constante e paralela ao deslocamento. Sabendo que a velocidade do corpo é igual a 15,0 m/s, ao término de 5,0 s, DETERMINE:
a) o valor da força aplicada;
b) o trabalho realizado sobre o corpo.

03 – Um bloco escorrega por uma pista com extremidades elevadas e uma parte central plana, de comprimentoL, conforme representa a figura adiante.
O atrito nas partes elevadas é nulo, mas, na parte plana, o coeficiente de atrito dinâmico é igual a 0,10. Se o bloco inicia o movimento, a partir do repouso, no ponto A, que se encontra a uma altura h=3L/4 acima da parte plana da pista, calcule o número de vezes que ele percorrerá a distância L. Despreze a parte fracionária de seu resultado, casoexista.

04 – Um vagão, deslocando-se lentamente com velocidade v num pequeno trecho plano e horizontal de uma estrada de ferro, choca-se com um monte de terra e pára abruptamente. Em virtude do choque, uma caixa de madeira, de massa 100 kg, inicialmente em repouso sobre o piso do vagão, escorrega e percorre uma distância de 2,0 m antes de parar, como mostra a figura.
Considerando g = 10 m/s2 esabendo que o coeficiente de atrito dinâmico entre a caixa e o piso do vagão é igual a 0,4, calcule:
a) a velocidade v do vagão antes de se chocar com o monte de terra;
b) a energia cinética da caixa antes de o vagão se chocar com o monte de terra e o trabalho realizado pela força de atrito que atuou na caixa enquanto escorregava.

05 – O gráfico velocidade contra tempo, mostrado adiante,representa o movimento retilíneo de um carro de massa m=600 kg numa estrada molhada. No instante t=6s o motorista vê um engarrafamento à sua frente e pisa no freio.
O carro, então, com as rodas travadas, desliza na pista até parar completamente. Despreze a resistência do ar.
a) Qual é o coeficiente de atrito entre os pneus do carro e a pista?
b) Qual o trabalho, em módulo, realizado pela força deatrito entre os instantes t=6s e t=8s?



06 – Um fruto de 0,10 kg, inicialmente em repouso, desprendeu-se de uma árvore à beira de um penhasco e caiu 55m, esborrachando-se numa rocha. Se a velocidade imediatamente antes do impacto com a rocha era 30m/s e a aceleração da gravidade local vale 10m/s2, calcule as quantidades de energia mecânica dissipadas:
a) na interação do fruto com a rocha,ao se esborrachar;
b) na interação do fruto com o ar, durante a queda.

07 – Uma preguiça de massa 1,2 kg desprende-se do galho de uma árvore, à beira de um penhasco, e cai verticalmente. Sua velocidade cresce até 42 m/s, quando se torna constante, devido à resistência do ar.
a) Considerando g = 10m/s2, calcule a intensidade máxima da força de resistência do ar.
b) Em seguida, felizmente, apreguiça cai sobre uma vegetação arbustiva, que amortece a queda, parando-a completamente. Calcule a quantidade de energia mecânica dissipada na interação da preguiça com a vegetação. (Despreze o trabalho realizado pela força peso durante a freada na vegetação.)

08 – Um bloco de massa 0,20kg desce deslizando sobre a superfície mostrada na figura a seguir.
No ponto A, a 60 cm acima do planohorizontal EBC, o bloco tem uma velocidade de 2,0m/s e, ao passar pelo ponto B, sua velocidade é de 3,0m/s. Considere g=10m/s2.
a) Mostre, usando idéias relacionadas ao conceito de energia, que, entre os pontos A e B, existe atrito entre o bloco e a superfície.
b) Determine o trabalho realizado pela força de atrito que atua no bloco entre os pontos A e B.
c) Determine o valor do coeficiente de...
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