Fisica

Tutoria de Física I – Centro de Massa
Laysa Martins – Licencianda em Física da UFLA
1º Semestre de 2012

Questões
1) Um machado de pedra consiste em uma pedra simétrica de 8 kg fixada à extremidade de uma haste uniforme de 2,5 kg com 98 cm de comprimento. As dimensões do machado são mostradas na figura 1. Qual a distância do centro de massa do machado até a extremidade livre da haste?
2) Três bolas A, B e C, com massas de 3 kg, 1 kg e 1 kg, respectivamente, são conectadas através de barras com massas desprezíveis. A disposição dessas bolas é mostrada na figura 2. Quais as coordenadas do centro de massa do sistema? 3) Um projétil lançado no ar ao nível do solo apresenta um alcance de 55 m. No ponto mais alto de sua trajetória ele explode, fragmentando-se em duas partes de massas idênticas. Imediatamente após a explosão um de seus fragmentos apresenta uma velocidade instantânea nula, e cai em linha reta em direção ao solo. Onde o outro fragmento cairá? Despreze a resistência do ar.
4) Mostre que o centro de massa de um disco semicircular uniforme de raio R está localizado a uma distância 4R/(3π) do centro do círculo.
5) Duas partículas de 3 kg possuem velocidades v1= 2 m/s i + 3 m/s j e v2= 4 m/s i
- 6 m/s j. Determine a velocidade do centro de massa.
6) Um carro de 1500 kg se move na direção oeste com uma velocidade de 20 m/s, e um caminhão de 3000 kg se move para o leste com uma velocidade de 16 m/s.
Determine a velocidade do centro de massa do sistema formado pelos dois veículos. 7) Na máquina de Atwood mostrada na figura 3, o cabo passa no entorno de um cilindro fixo de massa mc. O cilindro não gira. Ao contrário, o cabo desliza sobre uma superfície sem atrito. (a) Determine a aceleração do centro de massa do sistema constituído pelos dois blocos e pelo cilindro. (b) Utilize a segunda lei de
Newton para um sistema e determine a força F exercida pelo apoio de sustentação do cilindro. (c) Determine a tração T no cabo de conexão dos