exercicios fisica

Lista 5
Conteúdo da lista:
i. Energia Potencial Gravitacional e Elástica ii. Conservação da Energia Mecânica

1. Uma pedra de massa 1kg é solta da altura de 5m. Desprezando os atritos, calcule sua velocidade de chegada ao solo. Adote g = 10m /s2.

2. Um corpo de massa 1 kg com velocidade de 8m/s de módulo, que se move sobre uma superfície horizontal, choca-se frontalmente com a extremidade livre de uma mola ideal de constante elástica 4.104 N/m. Qual a compressão máxima sofrida pela mola?

3. Calcule a energia elástica armazenada em uma mola de constante elástica k = 8000 N/m se ela for comprimida em 5cm. Dê sua resposta em Joules.

4. Um corpo de massa 3,0kg está posicionado 2,0m acima do solo horizontal e tem energia potencial gravitacional de 90J. A aceleração de gravidade no local tem módulo igual a 10m/s2. Quando esse corpo estiver posicionado no solo, qual a sua energia potencial gravitacional?

5. Um esqueitista treina em uma pista cujo perfil está representado na figura abaixo. O trecho horizontal AB está a uma altura h=2,4m em relação ao trecho, também horizontal, CD. O esqueitista percorre a pista no sentido de A para D. No trecho AB, ele está com velocidade constante, de módulo v=4m/s; em seguida, desce a rampa BC, percorre o trecho CD, o mais baixo da pista, e sobe a outra rampa até atingir uma altura máxima H, em relação a CD. Determine a velocidade do esqueitista no trecho CD e a altura H, respectivamente

6. Num espetáculo de circo, um homem deita-se no chão do picadeiro e sobre seu peito é colocada uma tábua, de 30cm x 30cm, na qual foram cravados 400 pregos, de mesmo tamanho, que atravessam a tábua. No clímax do espetáculo, um saco com 20 kg de areia é solto, a partir do repouso, de 5m de altura em relação à tábua, e cai sobre ela. Suponha que as pontas de todos os pregos estejam igualmente em contato com o peito do homem. Determine a velocidade do saco de areia ao tocar a tábua de pregos.

7. Numa montanha-russa, um