2698 lista de problemas

F´ısica I - 2014.1 - Lista de Probelmas 03

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F´ısica I
Lista de Problemas 03
Prof. Marco Polo
Problemas do Halliday

Quest˜ ao 01:
Duas for¸cas agem sobre a caixa de 2 kg vista de cima na figura, mas apenas uma ´e mostrada. Se para F1 = 20 N, a = 12 m/s2 e θ = 30o , determine (a) a segunda for¸ca em termos dos vetores unit´arios. Qual ´e (b) o m´odulo e (b) o ˆangulo dessa for¸ca em rela¸ca˜o ao eixo x positivo?

Resp: (a) −32ˆi − 20, 8ˆj N, (b) 38,2 N, (c) -147o .

Quest˜ ao 02:
Uma part´ıcula de 2 kg se move ao longo de um eixo x sob a a¸ca˜o de uma for¸ca vari´avel. A posi¸ca˜o da part´ıcula ´e dada por x = 3 + 4t + ct3 , com x em metros e t em segundos. O fator c ´e uma constante. No instante t = 3 s a for¸ca que age sobre a part´ıcula tem um m´odulo de 36 N e aponta no sentido negativo do eixo x. Qual
´e o valor de c?
Resp: 9 m/s2 .

Campus Ji-Paran´a

Departamento de F´ısica – UNIR

F´ısica I - 2014.1 - Lista de Probelmas 03

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Quest˜ ao 03:
Uma part´ıcula de 0,34 kg se move no plano xy de acordo com as equa¸co˜es x(t) =
−15 + 2t − 4t3 e y(t) = 25 + 7t − 9t2 , com x e y em metros e t em segundos. No instante t = 0, 7 s, quais s˜ao (a) o m´odulo e (b) o ˆangulo (em rela¸ca˜o ao semi-eixo x positivo) da for¸ca a que est´a submetida a part´ıcula e (c) qual ´e o ˆangulo da dire¸ca˜o de movimento da part´ıcula?
Resp: (a) 8,37 N, (b) - 133o , (c) - 125o .

Quest˜ ao 04:
(a) Um salame de 11 kg est´a pendurado por uma corda em uma balan¸ca de mola, que est´a presa ao teto por outra corda, como na figura (a). Qual ´e a leitura da balan¸ca, cuja escala est´a em unidades de peso? (b) Na figura (b) o salame est´a suspenso por uma corda que pasa por uma roldana e est´a presa a uma balan¸ca de mola. A extremidade posta da balan¸ca est´a presa a uma parede por outra corda.
Qual ´e a leitura da balan¸ca? (c) Na figura (c) a parede foi substitu´ıda por um segundo salame de 11 kg e o sistema est´a em repouso. Qual ´e a leitura da balan¸ca?

Resp: (a) 108 N, (b) 108 N, (c)