Exercício fisica lab... sistemas de paticulas

Exercícios de Física I- Laboratório
Engenharia Mecatrônica
SISTEMAS DE PARTÍCULAS-‘
1) Considere um conjunto de pontos materiais definidos por A, B, C, D e E de massas dadas
respectivamente por ma= 2kg, mb=1kg, mc= 3kg md= 1.5kg e me= 3kg. O centro de massa do
sistema é dado, no gráfico por quais coordenadas?
2)
Em um circo, um equilibrista deseja levantar apoiada em uma vareta, uma bandeja circular
contendo um prato, um copo e uma garrafa, cujas massas valem respectivamente 0.50kg, 0.10kg
e 1.0 kg.Escolhendo-se um sistema de eixos com origem no centro de gravidade da bandeja, as
posições do prato, do copo e da garrafa são dadas respectivamente pelos pontos A, B e C da
figura. Se a massa da bandeja for igual a 400g, em que posição sobre ela deve o equilibrista
apoiar a vareta?
3) Uma molécula de água possui 1 átomo de oxigênio e 2 de hidrogênio. Sabemos que a massa de
cada componente da molécula de água (segundo a tabela periódica) é mo= 16u (unidades
unificadas de massa atômica) e de mH= 1u. De acordo com a figura abaixo, localizar o centro de
massa de uma molécula de água.
4) Duas partículas, A e B estão inicialmente em repouso, separadas por 1m de distância.
A massa de A é ma= 0,20 kg e a massa de B é mb= 0,30 kg.
A e B se atraem mutuamente com forças constantes de intensidade F= 6,0.10 -2N. Nenhuma força
externa atua sobre o sistema.
a)
Descreva o que ocorre com o centro de massa do sistema;
b) A que distância da posição original de A as partículas colidem?
5) Duas pessoas, uma de 80kg, e outra de 120 kg, estão em um barco ( massa de 60kg) que flutua
em um lago de águas tranqüilas. A primeira está remando no centro do barco e a outra na proa, a
2m do centro. Depois de certo tempo a segunda pessoa se oferece para remar. Com o barco
parado, as duas pessoas trocam de lugar. Nesta troca de quanto se desloca o barco? ( desprezar
os efeitos de forças horizontais da água)
6) As três partículas mostradas na figura abaixo estão inicialmente em repouso. Cada uma sofre a
ação de uma força externa devida à corpos fora desse sistema de 3 partículas. As direções e
sentidos estão indicados e os módulos são F1= 6N, F2= 12N e F3= 14N. Qual a aceleração do
centro de massa e em que direção ele se move?
7) Uma urna de votação com massa m= 6 kg desliza com velocidade v =4m/s em um piso sem
atrito no sentido positivo do eixo x. Repentinamente ela explode em dois pedaços. Um pedaço de
massa m1= 2,0 kg, se desloca no sentido positivo do eixo x com velocidade v 1= 8m/s. Qual a
velocidade do segundo pedaço, de massa m2?