Física 1
LISTA DE EXERCÍCIOS 2ª UNIDADE
QUESTÕES:
FORÇA CENTRÍPETA, TRABALHO E ENERGIA.
1) Um satélite se move em uma órbita circular de 640km acima da superfície da Terra com um período de 98 min. Quais são os módulos da (a) velocidade e (b) aceleração centrípeta do satélite? R. (a)7,49 km/s; (b)8m/s2
2) Um astronauta é colocado para girar em uma centrífuga horizontal em um raio de 5m. (a)Qual é o módulo da velocidade escalar se a aceleração centrípeta possui módulo 7g? (b) Quantas rotações por minuto são necessárias para produzir esta aceleração? (c) Qual é o período do movimento? R. (a)19m/s (b)35rpm; (c)1,7 s. 3) No modelo de Bohr para o átomo de hidrogênio, o elétron gira em torno do próton numa órbita circular de raio r. A aceleração centrípeta do elétron no átomo de hidrogênio vale aproximadamente 9,0 x 1022 m/s. Estime o valor de r, sabendo que o período vale 1,5 x 10-16 s. R. r = 5,28 x 10-11 m.
4) Uma roda gigante possui um raio de 15 m e completa cinco voltas em torno do seu eixo horizontal por minuto. (a) Qual é o período do movimento? Qual é a aceleração centrípeta do passageiro no (b) ponto mais alto e (c) ponto mais baixo, supondo que o passageiro esteja em um raio de 15m? R. (a)12s; (b)4,1m/s2 para baixo ; (c) 4,1m/s2 para cima.
5) Um certo fio pode suportar uma tensão máxima de 40 N sem se romper. Uma criança amarra uma pedra de 0,37 kg a uma das extremidades e, segurando a outra, gira a pedra em um circulo vertical de raio igual a 0,88 m, aumentando vagarosamente a velocidade até que o frio se rompa. (a) Em que parte da trajetória está a pedra quando o fio de rompe? (b) Qual é a velocidade de pedra no instante em que o frio se rompe? R. no ponto mais baixo do círculo e 9,30 m/s
6) Uma pequena moeda é colocada sobre uma plataforma circular horizontal que gira executando 4 rotações completas em 2,5 segundos. (a) Calcule o módulo da velocidade da moeda supondo que ela esteja situada a uma distância de 6 cm do centro de