P1 de Física 1 da UNICAMP - 2020.1

Dois carros idênticos colidem em três experimentos em um trilho sem atrito. Em cada caso, o carro A está inicialmente com velocidade e o carro está em repouso. Esquematize o gráfico velocidade tempo para cada carro

1. Se os carros ficam grudados após a colisão
2. Se o carro A é estacionário depois da colisão, e
3. Se o carro A tem velocidade depois da colisão
4. Interprete as colisões em cada caso.

Você está em um elevador panorâmico indo do andar térreo para o décimo primeiro andar quando, ao passar pelo segundo andar, que está a metros do andar térreo, percebe que uma lâmpada se soltou do teto do elevador. A lâmpada está a metros do piso do elevador e a velocidade constante do elevador é de . Assuma

a) Quanto tempo a lâmpada leva para bater no piso do elevador?

b) Uma pessoa posicionada no andar térreo observa a queda da lâmpada. Faça os gráficos de e que esta pessoa observou para o intervalo de até o tempo em que a lâmpada bate no chão do elevador.

c) Agora faça esses gráficos de e para a sua observação de dentro do elevador.

Um bloco é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial , atinge uma altura máxima e retorna ao ponto do lançamento, percorrendo uma distância total de .

a) Desprezando qualquer interação dissipativa entre o ar e o bloco, calcule em termos de e a aceleração da gravidade ;

b) Esboce um gráfico da energia potencial gravitacional e da energia cinética como função da distância percorrida entre e ;

c) Repita o item anterior de forma qualitativa, considerando agora que há uma interação dissipativa entre o ar e o bloco (nesse caso a altura máxima alcançada é menor que ). Inclua também no seu gráfico a energia térmica e energia de fonte do sistema Terra + bloco + ar.

Q – Um bloco de inércia se desloca com velocidade e atinge uma mola que esta presa a um segundo bloco de inércia que tem velocidade . A inércia da mola é desprezível em relação às outras inércias. A mola é comprimida e depois volta a sua posição normal sem dissipar energia.

Quais são as velocidades finais dos dois blocos?

Que fração da energia cinética inicial o bloco perde?

No caso particular onde , faça o gráfico da fração versus e comente as situações para , e .