3a Lista de Física Geral I

Universidade Estadual de Maringá
PROINTE - Programa de Integração Estudantil
3a Lista de Física Geral I
Horários e Locais
Segunda-feira 17:15 - 19:15 C34 - Sala 105 Eng. Alim., Eng. Mec. e Eng. Prod.
Quarta-feira
17:15 - 19:15 C34 - Sala 105 Física e Matemática
Sexta-feira
17:15 - 19:15 C34 - Sala 105 Eng. Civil, Eng. Elet. e Eng. Quim.
Para resolver os exercícios considere: g = 9, 8 m/s2
1 - Uma partícula possui uma aceleração constante ~a = (6 m/s2 )î + (4 m/s2 )ĵ. No tempo
t = 0, a velocidade é nula e o vetor posição é ~r0 = (10 m)î. Determine os vetores velocidade e
posição para qualquer tempo t.
2 - Um helicóptero descarrega um pacote de suprimentos para as vitimas de uma inundação
que estão sobre uma balsa em uma área alagada. Quando o pacote é lançado, o helicóptero
está 100 m acima da balsa e voando a 25 m/s a um ângulo θ0 = 36, 9◦ em relação à horizontal.
(a) durante quanto tempo o pacote permanece no ar?
(b) a que distância da balsa o pacote cai?
(c) se o helicóptero voa com velocidade constante, onde ele estará quando o pacote atingir a
água?
3 - Um barco possui velocidade constante em relação a água dada por, vba = 10 m/s. O
barco navega por um rio que tem uma correnteza em relação às margens com velocidade igual
à vam = 5 m/s. Faça as figuras e determine:
(a) qual a velocidade que o barco desce o rio.
(b) qual será a velocidade que o barco subirá o rio.
(c) se a velocidade do barco em relação à água for perpendicular à margem do rio, qual será a
velocidade resultante do barco, nesse caso?
(d) qual será o ângulo entre a velocidade resultante e a velocidade da correnteza?
4 - Uma ousada nadadora salta correndo horizontalmente de um rochedo para um mergulho,
conforme mostra a figura 1. Qual deve ser sua velocidade mínima quando salta do topo do
rochedo, de modo que ela consiga ultrapassar uma saliência no pé do rochedo, com largura de
1, 75 m e 9 m abaixo do topo.
Figura 1: Figura referente ao problema 4.
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5 - Um avião voa com uma velocidade de 250 km/h em relação ao ar. O vento sopra a
80 km/h na direção nordeste a exatamente 45◦ a nordeste.
(a) em que direção o avião deve ser orientado de forma a voar para o norte?
(b) qual a velocidade do avião em relação ao solo?
6 - A figura 2 mostra a tragetória de um projétil. Calcule o alcance máximo em termos
de v0 , θ e g. Determine o ângulo para se obter a tragetória máxima. Calcule h em termos de
v0 , θ e g.
Figura 2: Figura referente ao problema 6.
7 - Um avião se move para leste enquanto o piloto direciona o avião ligeiramente ao sul do
leste, de modo a compensar um vento constante que sopra para nordeste. O Avião tem uma
velocidade ~vAV em relação ao vento, com uma velocidade do ar (velocidade escalar em relação
ao vento) de 215 Km/h e uma orientação que faz um ângulo θ ao sul do leste. O vento tem uma
velocidade ~vV S em relação ao solo, com uma velocidade escalar de 65 Km/h e uma orientação
que faz um ângulo de 20◦ a leste do norte. Qual é o módulo da velocidade ~vAS do avião em
relação ao solo e qual é o valor de θ?
8 - Um menino faz uma pedra descrever uma circunferência horizontal com 1, 5 m de raio e
uma altura de 2, 0 m acima do chão. A corda arrebenta e a pedra é arremessada horizontalmente,
chegando ao solo depois de percorrer uma distância horizontal de 10, 0 m. Qual era o módulo
da aceleração centrípeta da pedra durante o movimento circular?
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