P2 de Física B - FIS1026 da PUCRIO - 2019.1

Felipe e Bruna estão parados sobre uma plataforma plana. Felipe de massa 70 kg se encontra em uma extremidade que coincide com a origem enquanto Bruna de massa 55 kg se encontra na extremidade oposta a uma distância de 3,0 m de Felipe. A plataforma possui massa de 100 kg e pode se deslocar livre de atrito.

1. Encontre a posição do centro de massa do sistema Felipe-Bruna-Plataforma ao longo do eixo x em relação à origem.
2. Felipe e Bruna caminham sobre a plataforma em direções oposta até trocarem de lugar. No final desta troca de lugar, a plataforma se desloca d com relação à origem, encontre este deslocamento d.

Um pendulo simples se encontra em repouso em sua posição de equilíbrio. Considere o fio ideal. Um pedaço de slime (uma tipo de massa que pode se deformar e grudar em outros objeto) com uma velocidade apenas com componente horizontal se desloca livremente até colidir com o pendulo, e a partir deste instante o sistema pendulo-slime passa a oscilar em torno de sua posição de equilíbrio. A massa do pendulo vale 0,05 kg e a massa de slime vale 0,03kg. O vetor velocidade do slime antes da colisão é de 4,0 i m/s.

1. Determine o vetor velocidade do sistema slime-pendulo imediatamente após a colisão
2. Determine a altura máxima que o pendulo irá atingir, tomando como referência a posição em que a massa se encontra no ponto de equilibrio
3. Determine a variação de energia cinética do sistema slime-pendulo entre os instantes imediatamente antes da colisão e imediatamente após a colisão
4. Determine o vetor Impulso sofrido pelo pêndulo devido a colisão.

Uma bola de tênis, com massa desconhecida, é lançada com velocidade =37,5 i [m/s] e colide, elásticamente, contra uma parede, a força da colisão na parede, dada pelo gráfico ao lado, produz um impulso sobre a bola J= 4,5 Kg.m/s (-i). A força máxima na colisão é =2250 N e ocorre em Δtc/2. Determine:

1. O vetor velocidade da bola após perder o contato com a parede.
2. A massa da bola.
3. O tempo da colisão.
4. Variação da energia cinética do sistema bola-parede entre os instantes imediatamente antes da colisão e imediatamente depois de deixar o contato com a parede.
5. Variação do momento linear da bola entre os instantes imediatamente antes da colisão e imediatamente depois de deixar o contato com a parede.