2º EE de Física 1 da UFPE - 2015.2

Considere o movimento unidimensional de uma partícula ao longo do eixo . Tal partícula está submetida a uma única força, e – mostrada na figura – é a função energia potencial associada a esta força. Analise as afirmações abaixo:

I. A, B e D são pontos de equilíbrio.

II. A partícula irá acelerar no sentido negativo do eixo se estiver no ponto E.

III. B é um ponto de equilíbrio estável.

IV. D é um ponto de equilíbrio estável.

V. D é um ponto de equilíbrio indiferente.

VI. Em C a partícula irá acelerar no sentido negativo do eixo .

Marque a alternativa que contém apenas as VERDADEIRAS.

(a) I, II e III

(b) I, III e V

(c) I, II e V

(d) I, III e IV

(e) I, IV e V

(f) II, IV e V

(g) I, II e IV

(h) III, IV e V

(i) I, IV e VI

(j) II, III e VI

A componente de um força (em newtons) em função da posição (em metros) que atua sobre um corpo enquanto este se desloca ao longo do eixo é representada na figura abaixo. Sabe-se que em o corpo se encontra em repouso. A energia cinética em é igual a:

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

(g)

(h)

(i)

A figura mostra um besouro parado na extremidade direita de um carrinho em repouso sobre uma superfície horizontal. O besouro e o carrinho tem massas de e , respectivamente. Se não há atrito entre o carrinho e a superfície, que velocidade o carrinho adquire quando o besouro se movimenta para a esquerda com velocidade de módulo ?

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

(g)

(h)

(i)

Uma corda é usada para puxar um bloco de massa com velocidade constante ao longo de uma superfície horizontal com atrito. A força constante que a corda exerce no bloco possui módulo e direção formando um ângulo com a horizontal (ver figura a seguir). O bloco se desloca horizontalmente.

Calcule:

(a) o trabalho desta força ao longo de um deslocamento de comprimento do bloco;

(b) o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície horizontal;

(c) o trabalho da força de atrito ao longo deste deslocamento . Se a força é conservativa, de quanto variou a sua energia potencial neste deslocamento?

Considere o movimento de uma partícula de energia mecânica total , sob a ação de forças conservativas. Dentre as alternativas ao lado identifique aquela que representa corretamente como a energia cinética de tal partícula varia em função de sua energia potencial :

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

Em uma dada colisão bidimensional, uma bola de bilhar de massa , deslocando-se com velocidade atinge uma segunda bola idêntica, que está inicialmente em repouso, como ilustrado na figura abaixo. Após a colisão, a primeira bola passa a deslocar-se com velocidade de módulo , em uma direção que faz um ângulo de com eixo .

(a) Calcule o valor da velocidade da segunda bola imediatamente após a colisão (expresse seu resultado em termos de ).

(b) Tal colisão é elástica ou inelástica? Justifique quantitativamente sua resposta.

(c) Determine velocidade do centro de massa do sistema antes a depois da colisão. Justifique sua resposta.