7/23/2019 Lista 3-Cinematica 3d

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPEDEPARTAMENTO DE FSICADisciplina: Fsica AProf.: Emerson Luis de Santa HelenaMonitor:

L I S T A 3

1- Uma bola de futebol chutada com velocidade inicial v0 e com um ngulo de projeo de 450 . Qual deve ser o valor de

v0 para que a bola atinja a linha de gol situada a 80 m. do local do chute?

2- Em um tubo de raios catdicos , um feixe de eltrons projetado horizontalmente com velocidade de 1,0 x 10 8 cm/s, na

regio entre um par de placas horizontais de 1,0 cm de comprimento. O campo eltrico existente entre as placas imprimeaos eltrons uma acelerao constante de 1,0 cm/s2 e dirigida para baixo. Calcule: (a) O deslocamento vertical do feixe

de eltrons, ao emergir das placas. (b) Os componentes da velocidade ( mdulo e direo) do feixe neste mesmo

instante.

3- Um canho dispara um projtil com velocidade inicial de 300 m/s. Calcule o alcance mximo atingido pelo projtil.

4- Durante erupes vulcnicas , pedaos de rocha slida podem ser atiradas para fora do vulco, estes chamados de

blocos vulcnicos. A fig. 3.01 mostra uma seo do Monte Fuji, no Japo. (a) Com que velocidade inicial um bloco temde ser ejetado em A com inclinao de 450 com a horizontal de forma a cair ao p do vulco, em B? (b) Qual o tempo devo?

5- Considere um projetil no ponto mais alto de sua trajetria: (a) Qual o valor de sua velocidade em termos de v0 e 0 ? (b)

Qual sua acelerao? (c) Qual a relao entre as direes de sua velocidade e da sua acelerao?

6- (a) Calcule o alcance de um projtil que possui velocidade inicial v0 e ngulo de lanamento 0. (b) Ache o alcance

mximo. (c) Calcule a altura mxima atingida pelo projtil. (d) Determine o ngulo de lanamento para o qual o alcanee a altura mxima de um projtil so iguais.

7- Como mostra a figura 3.02 , uma bola atirada do topo de um edifcio contra outro mais alto a uma distncia de 50 ps( 1 p = 30,48 cm) A velocidade inicial da bola de 20 ps/s, 400 acima da horizontal. A que distncia acima ou abaixo

do seu nvel original, a bola atingir a parede oposta?

8- Determinar o ngulo de elevao de uma arma que dispara um projtil (fig. 3.03) com uma velocidade inicial de 1200ps/s em um alvo no mesmo nvel, mas a uma distncia de 15000 ps.

9- No modelo de Borh do tomo de hidrognio, um eltron rbita em torno de um prton, num crculo de raio 5,28x10 -11 m

com uma velocidade de 2,18x106 m/s. Qual a acelerao do eltron nesse modelo?

10- (a) Qual a acelerao de um velocista, ao fazer uma curva de 25m de raio com velocidade de 10m/s? (b) Para onde

aponta o vetor acelerao a?

11- Um velocista corre em volta de uma pista circular, com a velocidade de 9,2 m/s e com a acelerao centrpeta de 3,8

m/s2. (a) Qual o raio da pista? (b) Quanto tempo ele leva para dar uma volta completa na pista a essa velocidade?

12- Um ventilador completa 1200 rotaes a cada minuto. Considere um ponto na borda da hlice, que tem raio de 0,15m .

(a) Qual a distncia percorrida pelo ponto em uma rotao? (b) Qual a velocidade do ponto? (c) Qual a acelerao?

Fig.3.01 Prob. 4

B9,4 Km

VA 450

3,3 Km

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13- Um astronauta est girando numa centrfuga de 5,0 m de raio. (a) Qual a velocidade do astronauta, se sua acelerao

7,0g? (b) Quantas rotaes por minuto so necessrias para produzir essa acelerao?

RESPOSTAS:

1 ) 28,01 m/s

2 ) (a) y = - 5 x 10-19 m

(b) vX = 1 x 108

cm/s; vY = 1 x 108

cm/s3 ) 9,17 Km

4 ) (a) 261,25 m/s

(b) 51 s.

5 ) (a) v = vX = v0 cos

(b) a = g

(c) ortogonal

6 ) (a) X = (v02sen 2)/g

(b) X = v02/g

(c) Y = ( v02sen2)/2g

(d) 760

7 ) 130 ps

8 ) 9,70

9)10) (a) 4,0 m/s2 (b)em direo ao centro

11) (a) 22m (b) 15s

12)

13) (a) 19m/s (b) 35 rev/min

Fig. 3.02 Prob. 7

20 Ps/s

50 Ps

400

Figura 3.03 Problema 8

V0