8/14/2019 Fsica - Pr-Vestibular Dom Bosco - Dinmica III - Exerccios de Aprofundamento

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APROFUNDAMENTO

FSICA

DINMICA I I I

1- Considere um pndulo de comprimento l, tendo na suaextremidade uma esfera de massa mcom uma carga eltrica positiva q. A seguir, esse pndulo colocado num campo eltrico uniforme E que atua na mesma

direo e sentido da acelerao da gravidade g. Deslocando-seessa carga ligeiramente da posio de equilbrio e soltando-a , elaexecuta um movimento harmnico simples , determine o perododeste movimento.

2- So de 100 Hz e 125 Hz, respectivamente, as frequncias deduas harmnicas adjacentes deuma onda estacionaria no trecho horizontal de um cabo esticado,de comprimento L= 2 m e densidadelinear igual a 10 g/m . Determine a massa do corpo suspenso.

3- UTFPR Um carrinho de massa m desliza sem atrito e executa

um movimento oscilatrio de amplitude igual a 2 cm por ao

da mola representada. Uma poro de massa de modelar com a

mesma massa do carrinho cai e colide no exato instante em que o

sistema oscilatrio est na posio de mximo afastamento.

Portanto verdadeiro afirmar que a amplitude do movimento:

A) reduz-se a cm

B) reduz-se a cm

C) no se altera

D) aumenta para cm

E) diminui para 4 cm.

4- UTFPR- Uma pessoa puxa, com velocidade constante, umacaixa de peso P sobre uma superfcie horizontal, como indicaa figura a seguir. Sabendo-se que o coeficiente de atritocinemtico entre a caixa e a superfcie igual a mc, determineo mdulo da fora F exercida pela pessoa .

5- Uma partcula tem uma quantidade de movimento Q1igual a 5,0 kgm/s e colide contra um obstculo,retornando com uma quantidade de movimento Q2,tambm em mdulo, igual a 5,0 kgm/s. A trajetriarepresentada plana e o

obstculo lhe perpendicular.

O impulso que o obstculo exerce tem um valor, em Ns,muito prximo de:A) 6,3.B) 7,1.C) 5,0.D) 0,0.E) 2,5.

6- Trs bolas idnticas apresentam massa especfica iguala 500 kg/m3 e esto colocadas no interior do recipientecilndrico (figura A). Lentamente vertida gua (figura B)no interior do recipiente para observar o fenmeno doempuxo, quando as bolas sofrem um deslocamento paracima. possvel afirmar que o movimento temincio quando o nvel de gua ultrapassa a marca:

A) I.B) II.C) III.

D) IV.E) V.

7- Um quadrado est localizado sobre o eixo principal deum espelho esfrico cncavo, como ilustrado na figura aseguir. Sabe-se que o vrtice inferior esquerdo doquadrado est localizado

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exatamente sobre o centro de curvatura do espelho.

Pode-se afirmar que a imagem do quadrado tem a formade um:A) quadrado.B) tringulo.C) retngulo.D) trapzio.E) losango.

8- Considere queMT a massa da Terra,RTo seu raio, g a acelerao dagravidade para pontos prximos superfcie e G a constante degravitao universal. Da superfcie terrestre everticalmente para cima, desejamos lanar um corpo de massa m paraque, desprezada a resistncia do ar, ele se eleve a uma altura acima dasuperfcie igual ao raio da Terra. Determine a velocidade inicial v docorpo.

9- Um corpo realiza um movimento circular uniforme, no sentido horrio,com velocidade angular rad/s sobre uma circunferncia de raioigual a 10 metros emitindo um tom de 1 khz, conforme a figura abaixo.

=

Um observador encontra-se no ponto de coordenadas (20, 5), escutando osom emitido pelo corpo. Aciona-se um cronmetro em t = 0, quando ocorpo passa pelo ponto (-10, 0). Levando em considerao e efeitoDoppler, determine.A- a menor freqncia percebida pelo observador;B- a maior freqncia percebida pelo observador;C- a freqncia percebida em t = 1/6sDado: velocidade do som = 340 m/s

10- Um pequeno bloco pesando 50 N est preso por uma corda em umplano inclinando, como mostra a figura. No instante t = 0s, a corda serompe. Em t = 1s, o bloco atinge o liquido e submerge instantaneamente.Sabendo que o empuxo sobre o bloco de 50 N, e que o coeficiente deatrito dinmico entre o bloco e a parte emersa do plano inclinado 0,4,determine a distancia percorrida pelo bloco a partir do instante inicial att = 3s.Dado: Acelerao da gravidade g = 10 m/s2.

11- Ao encher-se um recipiente com gua, o som produzido fica maisagudo com o passar do tempo.A)Explique por que isto ocorre;B) Determine uma expresso para a freqncia fundamental do som em

funo do tempo, para o caso de um recipiente cilndrico com D cmde dimetro e H cm de altura, sabendo que a vazo do lquido de Qcm3 /s. Suponha que a velocidade do som no ar no interior dorecipiente seja 340m/s.

12- Um bloco homogneo de massam e densidaded suspenso por meiode um fio leve e inextensvel preso ao teto de um elevador. O blocoencontra-se totalmente imerso em gua, de densidade , contida em umbalde, conforme mostra a figura. Durante a subida do elevador, com umaacelerao constantea, determine a trao do fio.

13- borda de um precipcio de um certo planeta, no qual se podedesprezar a resistncia do ar, um astronauta mede o tempo t1 que umapedra leva para atingir o solo, aps deixada cair de uma de altura H. Aseguir, ele mede o tempo t2 que uma pedra tambm leva para atingir osolo, aps ser lanada para cima at uma altura h, como mostra a figura.Determine uma a expresso que d a altura H em funo de t1, t2 e h.

14- Um anel de peso 30 N est preso a uma mola e desliza sem atrito numfio circular situado num plano vertical, conforme mostrado na figura.Considerando que a mola no se deforma quando o anel se encontra naposio P e que a velocidade do anel seja a mesma nas posies P e Q,calcule a constante elstica da mola .

x(m)

(20,5)X(-10,0)

y(m)

15- Uma bala de massa m e velocidade v0 disparada contra um bloco demassa M, que inicialmente se encontra em repouso na borda de um postede altura h, conforme mostra a figura. A bala aloja-se no bloco que,devido ao impacto, cai nosolo. Sendo g a acelerao da gravidade, e no havendo atrito e nemresistncia de qualquer outra natureza, determine o mdulo da velocidadecom que o conjunto atinge o solo.

16- Um sistema massa-molas constitudo por molas de constantes k1 ek2, respectivamente, barras de massas desprezveis e um corpo de massam, como mostrado na figura. Determine a freqncia desse sistema.