PF de Física 1 da UFPE - 2019.1

Dois blocos, de massas M = 3,0 kg e m = 1,0 kg, são inicialmente mantidos em repouso sobre uma superfície horizontal, comprimindo uma mola ideal. Ao serem simultaneamente liberados da mola, cada bloco viaja para um lado e sobe uma rampa inclinada. Considere que a velocidade do bloco de massa M logo após ser liberado é V = 3,0 m/s. Despreze todos os atritos e use

Qual é a altura máxima vertical (em metros), em relação â superfície horizontal, alcançada pelo bloco de massa M ao subir a rampa?

a) 0,20

b) 0,25

c) 0,30

d) 0,35

e) 0,40

f) 0,45

g) 0,50

h) 0,55

Dois blocos, de massas M = 3,0 kg e m = 1,0 kg, são inicialmente mantidos em repouso sobre uma superfície horizontal, comprimindo uma mola ideal. Ao serem simultaneamente liberados da mola, cada bloco viaja para um lado e sobe uma rampa inclinada. Considere que a velocidade do bloco de massa M logo após ser liberado é V = 3,0 m/s. Despreze todos os atritos e use

Qual é a variação da energia potencial elástica (em módulo) antes e depois dos blocos serem liberados?

a) 10 J

b) 12 J

c) 24 J

d) 28 J

e) 36 J

f) 42 J

g) 54 J

h) 58 J

Dois blocos, de massas M = 3,0 kg e m = 1,0 kg, são inicialmente mantidos em repouso sobre uma superfície horizontal, comprimindo uma mola ideal. Ao serem simultaneamente liberados da mola, cada bloco viaja para um lado e sobe uma rampa inclinada. Considere que a velocidade do bloco de massa M logo após ser liberado é V = 3,0 m/s. Despreze todos os atritos e use

Qual é o módulo da velocidade (em m/s) do bloco de massa m logo após os blocos serem liberados?

a) 1,0

b) 3,0

c) 4,0

d) 5,0

e) 6,0

f) 7,0

g) 8,0

h) 9,0

Um disco de raio R = 2,0 m gira sem atrito no plano horizontal, ao redor de um eixo perpendicular à sua superfície e passando no seu centro. Seu momento de inércia em relação a esse eixo vale . Uma partícula de massa m = 1,0 kg, a uma distâancia R/2 do centro do disco, gira junto com este com velocidade angular = 3,0 rad/s.

Num certo instante, a partícula escorrega e para novamente na borda do disco, a uma distância R do centro. Qual é a nova velocidade angular (em rad/s) do sistema disco + partícula?

a) 1,0

b) 1,5

c) 2,1

d) 2,2

e) 3,0

f) 3,5

g) 4,0

h) 4,4

A figura abaixo mostra um ioiô na forma de um disco homogêneo de raio R e massa M. Quando o ioiô é liberado do repouso no instante t = 0, o fio ideal ao seu redor desenrola sem deslizar. O ioiô então executa um movimento vertical descendente com rotação ao redor do eixo perpendicular à sua superf ́ıcie e passando no seu centro de massa (CM).

a) Desenhe o diagrama de corpo isolado do ioiô, identificando cada força e o seu ponto de aplicação.

B) Calcule a aceleração do CM do ioiô. Deixe sua resposta em função apenas da aceleração da gravidade g.

Dado: Momento de inércia de um disco homogêneo de raio R e massa M ao redor do eixo perpendicular a sua superfície e passando no seu CM:

C) Calcule a velocidade angular do ioiô no instante t. Deixe sua resposta em função apenas de t, R e g.

Um bloco de massa m = 2,0 kg encontra-se inicialmente em repouso sobre uma mesa horizontal. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre o bloco e a mesa valem μe = 0,40 e μc = 0,20, respectivamente. Uma força F de módulo 20 N é então aplicada ao bloco, fazendo um ângulo θ com a horizontal. Considere .

Sabendo que cos θ = 0,80 e sen θ = 0,60, a aceleração do bloco durante a aplicação da força F é:

a) 0

b) 1,6

c) 2,4

d) 4,8

e) 6,0

f) 6,8

g) 8,0

h) 9,6

i) 9,8

Um projétil é lançado a partir do solo com vetor velocidade inicial de módulo 10 m/s, fazendo um ângulo com o eixo x horizontal. Sabe-se que cos = 0,80 e sen = 0,60. Considere . Despreze a resistência do ar.

Após percorrer uma distância horizontal D = 8,0 m, o projétil se choca com um muro. Imediatamente antes deste choque, o vetor velocidade do projétil é, em m/s:

a)

b

c)

d)

e)

f)

g)

h)

i)