P1 de Física 2 da UNICAMP - 2010.1(Diurno)

A figura abaixo mostra uma massa pontual situada no ponto e uma barra de massa e comprimento . A barra está situada a uma distância da massa pontual e sua densidade linear de massa é variável, dada por onde constante para .

(a) Qual a força gravitacional resultante (módulo, direção e sentido) provocada pela barra sobre a massa ?

(b) Qual o valor da constante para que a Lei da Gravitação Universal de Newton seja recuperado no limite ?

Considere um projeto de lançamento onde satélites são lançados como projéteis. Seja a constante gravitacional, e e , o raio e a massa da Terra, respectivamente.

(a) Ignorando a atmosfera e a rotação terrestre, deduza a velocidade com que um projétil deve ser lançado para atingir uma altitude máxima de medida a partir da superfície.

(b) Calcule a razão entre a velocidade de escape de um satélite lançado da Terra e a velocidade de escape do satélite lançado de um planeta cujo raio vale e cuja massa é

Um sifão é usado para retirar líquido de um reservatório através de um tubo recurvado e fazendo jorrar água () em , como mostra a figura. A área do reservatório é muito maior do que a área da secção transversal do tubo; considere o fluido ideal e use e ,

1. Calcule a velocidade de escoamento em .
2. Qual é o valor máximo de para o qual o sifão ainda funciona?