CENTRO UNIVERSITÁRIO FRANCISCANO Física Teórica e Experimental I Lista 04 1. Dê um exemplo de trabalho positivo realizado pela força de atrito. 2. É possível exercer uma força que efetue trabalho sobre um corpo sem aumento de energia cinética do corpo? Se, é dê um exemplo. 3. Duas molas A e B, são idênticas, porém A é mais dura do que B: (KA>KB ). Em que mola um trabalho maior será realizado se elas forem esticadas (a) com o mesmo deslocamento, e (b) pela mesma força. 4. Prove o teorema do Trabalho-Energia. 5. Faça o diagrama U=f(x) de um sistema massa-mola e explique as energias cinética , potencial e a força que atua some o corpo. 6. Uma bala é atirada, com velocidade inicial v1i contra um bloco de massa M suspenso. Determine a altura h a que o sistema bala-bloco se eleva, admitindo que a bala fique encravada no boco. 7. Qual a força de atrito que o bloco oferece á considerando que a mesma penetra 5cm? bala,na questão anterior, 8. Uma bala de 10g tem a velocidade de 1km/s. (a) Qual é a energia cinética em joules ? (b)Se a velocidade escalar da bala for dividida por dois, qual é a sua energia cinética? 9. Um corpo de 5Kg, é levado a uma altura de 4m por uma força vertical de 8ON. Determinar (a) o trabalho efetuado pela força e o trabalho efetuado pela Terra e (b) a energia cinética final do corpo, admitindo-se que inicialmente estivesse em repouso. 10. A que altura se deve elevar um corpo para que o ganho de energia potencial seja igual a energia cinética que ele tem ao se mover com a velocidade escalar de 20 m/s? 11. Uma mola obedece à lei de Hooke com uma constante de força k=10 4N/m. De quanto a mola tem que ser esticada para que a sua energia potencial seja (a)100J e (b) 50J? 12. Determinar a potência de Uma força F =( 3i + 4k) N que age sobre uma partícula que se desloca com a velocidade v =( 5i + 4j)m/s . 13. Um bloco de massa igual a 2,0kg é empurrado contra uma mola horizontal de massa desprezível, comprimindo-a numa distância de 15cm. Quando liberado, ela ainda se move 60cm sobre uma mesa horizontal antes de parar. A constante da mola é de 200N/m. Qual é o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a mesa? 14. Qual é a energia dissipada por uma máquina de afiar, cujo esmeril tem raio igual a 20cm e gira a uma velocidade angular de 2,5rotações por segundo, quando a ferramenta a ser afiada é mantida contra o esmeril, com uma força igual a 180N? O coeficiente de atrito entre a ferramenta e o esmeril é de 0,32. 15. Uma bala de 15g é lançada por uma arma de mola. A Constante elástica da mola K=600N/m e a compressão da mola 5cm . a) Calcule a Energia Elástica armazenada na mola antes do lançamento. b) Calcule a altura que a bala poderá atingir após ser liberada. de 16. Um bloco de massa igual a 2,0kg é empurrado contra uma mola horizontal de massa desprezível, comprimindo-a numa distância de 15cm. Quando liberado, ela ainda se move 60cm sobre uma mesa horizontal antes de parar. A constante da mola é de 200N/m. Qual é o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a mesa? 17. Um corpo de massa m1 = 4kg sobre uma mesa horizontal sem atrito, ligada por uma corda sem massa, utilizando uma roldana sem atrito, a um corpo de massa m2 =2kg, pendendo na vertical. Determine a velocidade escalar das massas quando m2 cai 2m. 18. Um caminhão desgovernado, sem freios, desce uma inclinação a velocidade de 130km/h. Felizmente, há uma rampa no final do declive. A inclinação é de 150. Qual a distância que o caminhão deve percorrer até parar? 19. um projétil cuja massa é de 9,4kg é disparado verticalmente para cima com velocidade inicial de 700km/h. Na subida, 68KJ é dissipada devido à resistência do ar. Qual é a altura que ele poderia atingir e com que velocidade retornaria ao ponto de partida: (a) sem resistência do ar (b) com resistência do ar. 20. Um trenó de massa 80kg é rebocado por uma pessoa, sobre um campo congelado, com uma força de 180N, com um ângulo de 30° com a horizontal. Calcular o trabalho efetuado pela pessoa sobre o trenó ao deslocá-lo em 10m.