Fisica

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Lista III – Mecânica Clássica

1. Na figura abaixo, temos três barras finas e uniformes, cada uma de comprimento L = 22 cm, formam um U invertido. Cada barra vertical tem massa de 14 g; a barra horizontal tem massa de 42 g. Quais (a) a coordenada x e (b) a coordenada y do centro de massa do sistema?

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2. Um automóvel de 1000 kg está em repouso em um semáforo. No instante em que a luz fica verde, o automóvel acelera constantemente a 4 m/s2. No mesmo instante, um caminhão de 2000 kg, deslocando-se no mesmo sentido com velocidade constante de 8 m/s ultrapassa o automóvel. (a) Qual a distância entre o CM do sistema carro-caminhão e o semáforo em t = 3s? (b) Qual a velocidade do CM neste instante?

3. Um canhão dispara um projétil com uma velocidade inicial v0 = 20 m/s em ângulo ( = 60° com a horizontal. No topo da trajetória, o projétil explode em dois fragmentos de massas iguais. Um fragmento, cuja velocidade imediatamente após a colisão é zero, cai verticalmente. Suponha que o terreno é nivelado e despreze a resistência do ar. A que distância do canhão cai o outro fragmento?

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4. Um caminhão de 2100 kg viajando para o norte a 41 km/h vira para leste e acelera até 51 km/h. (a) Qual é a variação na energia cinética do caminhão? Quais são (b) o módulo e (c) o sentido da variação em seu momento?

5. A figura abaixo dá uma vista superior da trajetória descrita por uma bola de bilhar de 0,165 kg quando ela bate na borda de uma mesa. O módulo da velocidade inicial é 2,0 m/s e o ângulo é de 30°. A rebatida inverte a componente y da velocidade da bola mais não altera a componente x. Quais são (a) o ângulo (2 e (b) a variação no momento linear da bola em termos dos vetores unitários? (o fato de que a bola rola é irrelevante para o problema).

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6. Uma força no sentido negativo de um eixo x é aplicada por 27 ms a uma bola de 0.40 kg inicialmente se movendo a 14 m/s no sentido positivo do mesmo eixo. A força