AV1 de Física 1 da UFJF - 2016.1

[1] Uma bola de beisebol é golpeada a uma altura e apanhada na mesma altura, conforme a figura. Deslocando-se paralelamente a um muro, ela passa pelo alto do muro após ter sido golpeada e, novamente, depois quando está descendo, em posições separadas por uma distância

(a) Escolha um sistema de coordenadas e escreva o vetor velocidade inicial da bola imediatamente após ela ter sido golpeada. Qual o ângulo que faz com a horizontal?

[1] Uma bola de beisebol é golpeada a uma altura e apanhada na mesma altura, conforme a figura. Deslocando-se paralelamente a um muro, ela passa pelo alto do muro após ter sido golpeada e, novamente, depois quando está descendo, em posições separadas por uma distância

(b) Qual é a altura do muro e qual é o alcance vertical máximo da bola?

[1] Uma bola de beisebol é golpeada a uma altura e apanhada na mesma altura, conforme a figura. Deslocando-se paralelamente a um muro, ela passa pelo alto do muro após ter sido golpeada e, novamente, depois quando está descendo, em posições separadas por uma distância

(c) Qual a distância horizontal percorrida pela bola do instante em que foi golpeada até ser apanhada?

[2] Um avião, com frente apontada de oeste para leste, viaja com uma velocidade de em relação ao ar. Uma forte corrente de ar direcionada do sul para norte com velocidade de em relação à Terra atinge o avião constantemente.

(a) Defina um sistema de coordenadas , e escreva as velocidades dadas do enunciado na forma vetorial.

[2] Um avião, com frente apontada de oeste para leste, viaja com uma velocidade de em relação ao ar. Uma forte corrente de ar direcionada do sul para norte com velocidade de em relação à Terra atinge o avião constantemente.

(b) Faça um diagrama mostrando a relação entre os vetores velocidade do avião. Encontre o módulo da velocidade do avião em relação a um referencial na terra.

[3] Um corpo de massa , em trajetória unidimensional, possui velocidade cujo módulo varia no tempo de acordo com o gráfico abaixo. A posição inicial do corpo é .

(a) Qual a posição do corpo em ?

[3] Um corpo de massa , em trajetória unidimensional, possui velocidade cujo módulo varia no tempo de acordo com o gráfico abaixo. A posição inicial do corpo é .

(b) Qual a força resultante que atua no corpo quanto ?

[3] Um corpo de massa , em trajetória unidimensional, possui velocidade cujo módulo varia no tempo de acordo com o gráfico abaixo. A posição inicial do corpo é .

(c) Qual a posição do corpo quando Em que instante de tempo isso acontece?

[3] Um corpo de massa , em trajetória unidimensional, possui velocidade cujo módulo varia no tempo de acordo com o gráfico abaixo. A posição inicial do corpo é .

(d) Use os resultados dos itens (a) e (c) e faça o gráfico da posição do corpo em função do tempo entre até o instante em que .

[4] A figura abaixo mostra uma caixa com massa que está apoiada sobre um plano inclinado que faz um ângulo com a horizontal. Esta caixa está amarrada, via uma corda sem massa e inextensível, a uma outra caixa de massa . A polia pela qual passa a corda é considerara como ideal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre e a superfície do plano inclinado são e , respectivamente.

(a) Faça o diagrama de forças para cada uma das caixas, considerando que a caixa sobe o plano inclinado.

[4] A figura abaixo mostra uma caixa com massa que está apoiada sobre um plano inclinado que faz um ângulo com a horizontal. Esta caixa está amarrada, via uma corda sem massa e inextensível, a uma outra caixa de massa . A polia pela qual passa a corda é considerara como ideal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre e a superfície do plano inclinado são e , respectivamente.

(b) Ache a expressão do módulo da aceleração da caixa em função dos parâmetros dados no enunciado.

[4] A figura abaixo mostra uma caixa com massa que está apoiada sobre um plano inclinado que faz um ângulo com a horizontal. Esta caixa está amarrada, via uma corda sem massa e inextensível, a uma outra caixa de massa . A polia pela qual passa a corda é considerara como ideal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre e a superfície do plano inclinado são e , respectivamente.

(c) ache a expressão do modulo da tensão na corda em função dos parâmetros dados no enunciado.