P1-Branca

1) O gráfico abaixo representa a energia potencial de uma partícula de massa m = 3,0 kg.
E1 = - 30J é a energia total da partícula numa primeira experiência.
E2 = 110J é a energia total da partícula numa segunda experiência.
a) Descreva o movimento da partícula quando ela está com energia E1 e entre x1 = 5,0 m e x2 = 25,0 m
b) Qual a energia cinética máxima da partícula nas condições do item anterior.
c) Qual ou quais os possíveis pontos de equilíbrio da partícula (justifique). Qual ou quais desses pontos é de
equilíbrio estável (justifique).
d) Qual o valor da velocidade da partícula quando sua energia total é E2 e ela está em x = 40,0 m.
e) Descreva o comportamento da velocidade da partícula quando sua energia é E2 e ela se move de - ∞ para + ∞.
U(J)
E2
110
50
14
-30
-15
E1
5 10
25
x(m)
40
-30
-40
1
RA: _______________
2) O vetor posição de uma partícula em movimento é dado por: r = Ro. 𝒓̂A velocidade angular da partícula é
constante e igual a .
a) Determine a aceleração da partícula.
b) Determine o vetor aceleração tangencial da partícula.
2
RA: _______________
3) Uma partícula de massa m, presa uma mola de constante k, é posta a oscilar na direção x por uma força
periódica dada por: F(t) = Fo.t /para -< t < com período 2 . A única força de atrito sobre ela é dada por :
fa= - bv, onde v é sua velocidade e b uma constante. Determine x(t) no regime estacionário.
3
RA: _______________
4) Uma partícula de massa m ligada a um ponto fixo por uma mola é posta em movimento, a partir do repouso, por
uma força de módulo F(t) = Fo e -t na direção x e para t ≥ 0. A única força de atrito sobre ela é dada por : fa= - bv,
onde v é sua velocidade e b uma constante. Use o método de Green para determinar x(t) (para t ≥ 0).
4
RA: _______________
5
RA: _______________