Ficha 7

Série 7
1. Uma joaninha encontra-se sobre um disco que roda, como mostra a figura acima.
a) Como varia a rapidez tangencial da joaninha se esta caminhar para o centro do
disco?
b) E como varia a rapidez tangencial da joaninha se a taxa de rotações por
minuto do disco aumentar para o dobro?
2. Uma roda grande é acoplada a outra com metade do diâmetro, como mostra a figura
acima.
a) Qual a razão entre os valores da rapidez tangencial das duas rodas?
b) E qual a razão entre as taxas de rotação das duas rodas?
3. Os discos de vinil rodam com uma rapidez angular constante. Já os CDs rodam com
uma rapidez tangencial constante. Sendo assim, os CD têm uma rapidez angular
constante, ou não?
4. Sabendo que o raio da Terra é 6.378 x 106m e que a massa da Terra é 5.976 x 1024kg,
calcule:
a) A rapidez angular do movimento da Terra em torno de si própria.
b) A velocidade angular à superfície da Terra.
c) A aceleração centrípeta à superfície da Terra.
d) Compare a aceleração centrípeta à superfície da Terra com a aceleração
gravítica. De quanto teria que aumentar a rapidez angular para as duas acelerações
serem iguais?
5. Considere um pêndulo cónico.
a) As forças aplicadas no pêndulo são a força gravítica e a tensão do fio;
desenhe-as.
b) Desenhe a seguir a componente vertical da tensão, Ty, e a componente
horizontal, Tx.
c) Diga se Ty, é igual, maior ou menor que a força gravítica.
d) Diga se Tx corresponde à força centrípeta ou à força centrífuga.
e) Se a massa da esfera for 10g, calcule Ty.
f) Se o ângulo que o fio faz com a vertical for 60º, calcule a tensão no fio.
g) Nas mesmas condições da alínea anterior, calcule Tx.
6. Uma roda é puxada das três formas que se vêem na figura acima.
a) Para cada uma delas, diga se a rotação é no sentido dos ponteiros do relógio
ou no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio.
b) Considerando que a força aplicada é a mesma nos três casos, compare entre
eles os torques que as rodas sofrem.
7. O que acha mais fácil: carregar uma certa quantidade de água num só balde ou dividi-la em quantidades iguais por dois baldes? Justifique a resposta.
8. Considere a figura acima e responda às perguntas seguintes.
a)Explique como é que o menino na figura acima pode estar em equilíbrio.
b) Sabendo que a massa do menino é 20 kg e que a sua distância ao fulcro é de
0.5 m, calcule o torque que o menino imprime à tábua.
c) Se a massa da tábua for 4 kg, qual a distância entre o seu centro de gravidade
e o fulcro?
9. Considere os três camiões da figura acima. Sabendo que o sinal X marca a posição do
centro de gravidade de cada um deles, diga qual ou quais dos camiões vai tombar.