Universidade Federal da Bahia – Instituto de Física Departamento de Física de Terra e do Meio Ambiente Física Geral e Experimental IE – FIS121 Lista de exercícios em aula – Dinâmica: leis de Newton Vídeos: Primeira lei de Newton Inglês: http://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws/newtons-laws-ofmotion/v/newton-s-1st-law-of-motion https://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws/newtons-laws-ofmotion/v/newton-s-first-law-of-motion-concepts Português: http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/ciencias/fisica/forcas_e_leis_do_movimento_de_n ewton/primeira_lei_de_newton_ Vídeos: Segunda lei de Newton Inglês: https://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws/newtons-laws-ofmotion/v/newton-s-second-law-of-motion Português: http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/ciencias/fisica/forcas_e_leis_do_movimento_de_n ewton/segunda_lei_de_newton Exercício 1: Uma partícula de 0,4 kg de massa está submetida simultaneamente a duas forças 𝐹! = −2𝑁𝚤 − 4𝑁𝚥 e 𝐹! = −2,6𝑁𝚤 + 5𝑁𝚥 . Se a partícula está na origem e parte do repouso em t = 0, encontre (a) sua posição 𝑟 e (b) sua velocidade em t= 1,6 s. Vídeos: Força Normal e Força de Contato Inglês: https://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws/normal-contact-force/v/normalforce-and-contact-force Português: http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/ciencias/fisica/forcas_e_leis_do_movimento_de_n ewton/forca_normal_e_forca_de_contato Vídeos: Molas e a Lei de Hooke Inglês: https://www.khanacademy.org/science/physics/work-and-energy/hookes-law/v/intro-to-springs-andhooke-s-law Português: http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/ciencias/fisica/trabalho_e_energia/introducao_as_ molas_e_a_lei_de_hooke Vídeos: Tensão ou tração Inglês: https://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws/tension-tutorial/v/introduction-totension https://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws/tension-tutorial/v/tension--part-2 Português: http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/ciencias/fisica/forcas_e_leis_do_movimento_de_n ewton/introducao_a_tracao http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/ciencias/fisica/forcas_e_leis_do_movimento_de_n ewton/tracao_parte_2 Exercício 2: Durante as férias de inverno, você participa de uma corrida de trenós em que os estudantes substituem os cães. Calçando botas de neve, com travas que permitem uma boa tração, você começa a corrida puxando uma corda atada ao trenó com uma força de 150 N a 25° acima da horizontal. O conjunto trenó-passageiro-corda tem uma massa de 80 kg e não existe atrito entre as lâminas do trenó e o gelo. (a) Encontre a aceleração do trenó e (b) a magnitude da força normal exercida pela superfície sobre o trenó. Exercício 3: Considere um quadro pesando 8 N e suspenso por dois fios com tensões 𝑇! e 𝑇! , como mostra a figura. Encontre estas tensões. Vídeos: Terceira lei de Newton Inglês: https://www.khanacademy.org/science/physics/forces-newtons-laws/newtons-laws-ofmotion/v/newton-s-third-law-of-motion Português http://www.fundacaolemann.org.br/khanportugues/ciencias/fisica/forcas_e_leis_do_movimento_de_n ewton/terceira_lei_de_newton Exercício 4: Dois corpos estão em contato sobre uma mesa sem atrito. Uma força horizontal é aplicada a um dos blocos, como mostra a figura. Determine, em função de m1, m2 e F: (a) a força de contato entre os blocos e a aceleração do sistema. (b) O que acontece se a força for aplicada na outra extremidade do sistema? Exercício 5: Um bloco de massa m1 desliza sem atrito sobre uma mesa. O bloco está preso a uma corda, que passa por uma polia de massa e atrito desprezíveis e tem na sua ponta um bloco suspenso de massa m2. Determine: (a) a aceleração do sistema e (b) a tensão na corda. Exercício 6: Um bloco de massa m1 está sobre um plano com inclinação θ, sem atrito, preso por uma corda que passa por uma polia, de massa e atrito desprezíveis, e que tem na sua ponta um bloco de massa m2, pendurado verticalmente. Determine: (a) o módulo e o sentido da aceleração do sistema e (b) a tensão na corda. Exercício 7: Considere a máquina de Atwood ao lado, onde m1>m2. Determine: (a) o módulo e o sentido da aceleração do sistema e (b) a tensão na corda. Exercício 8: Três blocos de massas m1, m2 e m3 estão conectados por cabos, sobre uma mesa horizontal sem atrito, que por sua vez são puxados por um cabo conectado ao bloco de massa m3 com uma tensão T3. Determine: (a) a aceleração do sistema e (b) as tensões T1 e T2 nos cabos que conectam respectivamente as massas m1 com m2 e m2 com m3.