UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS INSTITUTO DE FÍSICA GLEB WATAGHIN F-315 Prof. Mauro M.G. de Carvalho 2a lista de exercícios 1) Uma partícula move-se com o módulo da velocidade constante e igual a vo segundo a trajetória : r = ro e Determine: a) A velocidade angular da partícula; b) A aceleração angular da partícula; c) A velocidade transversal da partícula; d) A aceleração radial da partícula; 2) Um corpo de massa m cai, a partir do repouso, num fluido que exerce uma força de atrito viscoso cujo módulo é dado por fa = - bmv2, onde v é o módulo da velocidade. Determine: a) A velocidade máxima que o corpo pode atingir; b) v(t) 3) Dentro de um vagão de trem, observa-se que o fio de uma lâmpada pendurada no teto faz um ângulo de 10o com a vertical durante os 5 segundos subsequentes à partida de uma estação. Qual a velocidade do trem após os 5s ? 4) Um projétil é lançado com velocidade vo para atingir um alvo no chão e a uma distância do do ponto de disparo. Desprezando a resistência do ar, determine o ângulo de lançamento projétil; 5) Um projétil é lançado da origem do sistema de coordenadas com velocidade vo e ângulo de lançamento com a horizontal. Calcule o tempo necessário para que o projétil atravesse a linha reta que passa pela origem e faz um ângulo < com a horizontal. 6) Um projétil é lançado com uma velocidade vo de tal forma que ele passe por dois pontos, ambos a uma distância h acima da horizontal. Mostre que se o lançamento é ajustado para o máximo alcance, a separação entre os pontos é vo d v 2o 4gh g 7) Considere um projétil lançado verticalmente para cima num campo gravitacional constante. Para uma mesma velocidade inicial, compare os tempos necessários para o projétil atingir a altura máxima nos casos em que não há atrito e quando há atrito proporcional à velocidade instantânea. 8) Uma partícula de massa m desliza para baixo num plano inclinado perfeitamente liso. Se existe uma força de atrito do ar f = kmv2 , mostre que o tempo par descer uma distância d ao longo do plano e partindo do, repouso é cosh 1 (e kd ) t kgsen onde é o ângulo de inclinação do plano. 9) Um projétil move-se de tal forma que sua distância ao ponto de lançamento sempre aumenta. Assumindo que não há atrito, ache o maior ângulo de lançamento possível para que isso aconteça. 10) Uma partícula de massa m tem velocidade v = a/x ao longo de uma reta, onde x é seu deslocamento. Calcule F(x)