P2 de Física 1 - FIS1033 da PUCRIO - 2009.1

Um carro em uma estrada acelera do repouso por um determinado intervalo de tempo. Neste processo, o valor absoluto do momento linear do carro varia de um certo valor. Ignorando outros efeitos sobre a Terra, o que acontece com o momento linear da Terra devido ao movimento do carro?

a) varia de uma quantidade maior.

b) varia de mesma quantidade.

c) varia de uma quantidade menor.

d) não varia.

e) preciso de mais informações.

Uma bola de golfe é atirada contra uma bola de boliche inicialmente em repouso de massa 100 vezes maior. Como a colisão é elástica, ela volta com praticamente a mesma velocidade. Comparado com a bola de boliche a bola de golfe logo após a colisão tem:

a) mais momento linear e menos energia cinética.

b) mais momento linear e mais energia cinética.

c) menos momento linear e menos energia cinética.

d) menos momento linear e mais energia cinética.

e) nenhuma das respostas anteriores.

Um motorista está dirigindo um carro fazendo uma curva em uma rua de mão única a 30 km/h. Quando ele sai da curva nota vindo em sua direção um carro idêntico ao seu com a mesma velocidade. Como tudo acontece muito rápido, ele só tem duas escolhas: colidir com o carro vindo em sua direção ou desviar para colidir, também de frente, com um muro de concreto. Supondo as duas colisões totalmente inelásticas e de igual duração, qual seria a melhor decisão para provocar a menor deformação sobre seu carro?

a) colidir com o outro carro.

b) colidir com o muro.

c) tanto faz.

d) preciso de mais informações.

Um carro de sobe uma estrada inclinada de por uma distância de e depois desce por outra estrada inclinada de por uma distância de . Se a velocidade no início da subida era de e o trabalho do atrito da roda e do ar sobre o carro durante a subida e a descida foi de, diga qual é o valor do modulo da velocidade do carro no final da descida.

Um pêndulo simples é afastado da vertical de um ângulo de . O comprimento da corda é de e a massa amarrada à corda é de . Nesta posição inicial o pêndulo sofre um impulso instantâneo que produz uma velocidade inicial tangencial de . Qual é o ângulo onde o pêndulo atinge o repouso instantâneo?

Uma nave viaja no espaço com vetor velocidade relativa a um observador, contendo uma carga. A massa total do sistema é . Em certo momento a nave libera a carga (massa ) com vetor velocidade relativa ao mesmo observador. Encontre uma expressão para o novo vetor velocidade da nave se durante a liberação da carga.

Considere a molécula d’água com seus três átomos distribuídos com localizações fixas de acordo com a figura abaixo, sendo a distância entre o átomo de Oxigênio (O) e um átomo de Hidrogênio (H). Encontre o vetor posição do centro de massa da molécula, em relação à posição do átomo de Oxigênio, em função da distância .

Sabe-se que , , , e (unidades de massa atômica).

Um bloco está em repouso sobre um plano inclinado muito longo. A inclinação do plano é de com a horizontal. Repentinamente uma força impulsiva atua sobre o bloco em direção à base do plano, produzindo uma velocidade inicial de . O bloco para após percorrer . Qual é o valor do coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano?

O fundo de uma caixa cheia d’água está situado a 10 m de altura acima de um piso horizontal e possui um furo por onde desce, a partir do repouso, um filete de água com uma taxa fixa de massa por tempo dada por . Quando atinge o piso o filete exerce uma força média vertical de impacto () sobre o piso, ficando com velocidade vertical nula . Calcule o valor dessa força média de impacto a partir do teorema do Impulso-Variação do Momento Linear.

Um corpo de massa desce, a partir do repouso, uma rampa semiesférica de raio sem atrito, partindo da mesma altura do centro rampa. Ao chegar no ponto mais baixo ele colide com outro corpo de massa que se encontrava ali em repouso. Considere a colisão elástica e com . Encontre a altura que o corpo 2 sobe em função de .

Tome .