Plano Inclinado e Leis de Newton

Lista de Exercícios – Plano Inclinado e Leis
de Newton
1)Um automóvel sobe uma ladeira retilínea mantendo
a velocidade máxima permitida. Analise os diagramas
abaixo e indique aquele que mostra a melhor
representação da resultante das forças que atuam no
automóvel.
e)
4 Um corpo de massa m = 10kg está apoiado num
plano inclinado de
em relação à horizontal, sem
atrito, e é abandonado no ponto A, distante 20m do
solo. Supondo a aceleração da gravidade no local de
módulo
, determinar:
a) a aceleração com que o bloco desce o plano;
b) a intensidade da reação normal sobre o bloco;
c) o tempo gasto pelo bloco para atingir o ponto B;
d) a velocidade com que o bloco atinge o ponto B.
2) Vamos supor que temos um bloco de massa m =
5 kg sobre uma superfície plana. Suponhamos que
o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície
plana seja igual a 0,2, determine o valor da força de
atrito para uma força que puxa o bloco com
intensidade igual a 50 N.
5-(UERJ-RJ) Um bloco de massa igual a 1,0 kg repousa
em equilíbrio sobre um plano inclinado. Esse plano
tem comprimento igual a 50 cm e alcança uma altura
máxima em relação ao solo igual a 30 cm. Calcule o
coeficiente de atrito entre o bloco e o plano inclinado.
6 (IFPE, 2008) Um garoto de 30 kg deitado sobre um
esqui desce, a partir do repouso, um declive de 4,0 m
de altura e forma um ângulo de 30º com a horizontal,
conforme indica a figura. Ao chegar à base, possui
uma velocidade de 2 m/s. Qual o coeficiente de atrito
entre a lâmina do esqui e a superfície gelada?
(Considere g = 10 m/s²)
a) 5 N
b) 10 N
c) 50 N
d) 0
e) 100 N
3 (UFLA-MG) Um bloco de gelo desprende-se de
uma geleira e desce um plano inclinado com atrito.
Qual o diagrama que representa corretamente as
forças que atuam sobre o bloco?
a)
b)
a)0,58.
c)
d)
b)0,55.
c)0,44.
d)0,37. e) 0,26.
7(CESGRANRIO) Um corpo de massa m = 0,20kg desce
um plano inclinado de 30° em relação à horizontal. O
gráfico apresentado mostra como varia a velocidade
escalar do corpo com o tempo.
Os blocos A e B têm massas iguais a m cada um e a
aceleração local da gravidade tem intensidade igual a
g. A intensidade da força tensora na corda, suposta
ideal, vale:
a) 0,875 mg b) 0,67mg c) 0,96 mg d) 0,76 mg e) 0,88 mg
10. Considere a figura abaixo:
a) determine o módulo da aceleração do corpo;
b) calcule a intensidade da força de atrito do corpo
com o plano. Dados: g = 10m/s2, sen 30° = 0,50, cos
30° = 0,87.
08. (VUNESP) Um bloco de massa 5,0kg está apoiado
sobre um plano inclinado de 30° em relação a um
plano horizontal.
Se uma força constante, de intensidade F, paralela ao
plano inclinado e dirigida para cima, é aplicada ao
bloco, este adquire uma aceleração para baixo e sua
velocidade escalar é dada por v = 2,0t (SI), (fig.1). Se
uma força constante, de mesma intensidade F,
paralela ao plano inclinado e dirigida para baixo for
aplicada ao bloco, este adquire uma aceleração para
baixo e sua velocidade escalar é dada por v’ = 3,0t (SI),
(fig. 2).
As massas de A, B e C são, respectivamente, iguais a
15kg, 20kg e 5,0kg. Desprezando os atritos,
a aceleração do conjunto, quando abandonado a si
próprio, tem intensidade igual a: Dados: g = 10 m/s2
sen  = 0,80 cos  = 0,60
a) 0,25 m/s2
b) 1,75 m/s2 c) 2,50 m/s2
d) 4,25 m/s2 e) 5,0 m/s2
11) (Mack-1996) Para a verificação experimental das
leis da Dinâmica, foi montado o sistema a seguir. Nele,
o atrito é desprezado, o fio e a aceleração são ideais.
Os corpos A e B encontram-se em equilíbrio quando a
mola "ultraleve" M está distendida de 5,0 cm. A
constante elástica desta mola é:
a) 3,0.102 N/m b) 2,0.102 N/m c) 1,5.102 N/m d)
1,0.102 N/m
e) 5,0.103 N/m
a) Calcule F, adotando g = 10m/s2.
b) Calcule o coeficiente de atrito de deslizamento
entre o corpo e o plano inclinado.
09. (VUNESP) No plano inclinado da figura abaixo, o
coeficiente de atrito entre o bloco A e o plano vale
0,20. A roldana é isenta de atrito e despreza-se o
efeito do ar.
Desafio de Lógica(Desafio das Cordas): Você está em
uma sala fechada possui duas cordas. Cada uma delas
tem tamanhos diferentes e são feitas de materiais
diferentes. A única coisa que você sabe sobre elas é que
cada uma delas queima em uma hora, quando você
queima uma das pontas. Porém, essa queima é não
linear e você não sabe a forma da queima (por exemplo,
pode-se queimar apenas 5% da corda em 58 min e o
resto nos 2 minutos restantes). Desafio: De posse dessas
informações, que operação você deve fazer nestas
cordas, para ter certeza de qu passaram apenas 45
minutos?
Gabarito: 1) a 2) a 3) a 4) a-5m/s2 b-85N c- 4s d20m/s 5) 0,75 6) 0,55 7) a-2m/s2 b- 0,6N 8) a- 2,5N
b- √3/6 9) e 10) b 11) b