Caderno de Exercícios Resolvidos de Física - Universidade Aberta
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Problema 5<br />
Mecânica clássica – trabalho e energia<br />
Halliday et al. Fundamentos <strong>de</strong> <strong>Física</strong>.<br />
<strong>Exercícios</strong> do capítulo 7, vol.1<br />
Um filho e um pai disputam uma corrida. A dada altura o pai tem meta<strong>de</strong> da energia cinética do filho, cuja massa é<br />
meta<strong>de</strong> da do pai. O pai aumenta a sua rapi<strong>de</strong>z em 1,0 m/s, atingindo a mesma energia cinética do filho, que entretanto<br />
manteve a sua rapi<strong>de</strong>z. Quais são as rapi<strong>de</strong>zes iniciais do pai e filho?<br />
Problema 7<br />
Uma força <strong>de</strong> magnitu<strong>de</strong> constante 5,0 N age sobre uma lata <strong>de</strong> 2,0 kg que se movimenta num plano xy. A lata tem<br />
inicialmente velocida<strong>de</strong> 4,0 <br />
<br />
̂ e termina com velocida<strong>de</strong> 6,0 ̂. Qual o trabalho da força durante este<br />
<strong>de</strong>slocamento?<br />
Problema 13<br />
<br />
No baú da figura ao lado atuam as três forças indicadas, cujos<br />
módulos são respetivamente = 5,00 N, = 9,00 N e<br />
= 3,00 N. O ângulo <strong>de</strong> com a horizontal é <strong>de</strong> 60º. O baú<br />
<strong>de</strong>sloca-se 3,00 m para a esquerda sob a ação <strong>de</strong>stas forças.<br />
Calcule o trabalho total realizado sobre o baú pelas três forças<br />
e diga se a energia cinética <strong>de</strong>ste aumentou ou diminuiu.<br />
Problema 20<br />
Uma força horizontal <strong>de</strong> módulo 20,0 N é aplicada a um<br />
livro <strong>de</strong> 3,00 kg que sobe 0,500 m por uma rampa <strong>de</strong><br />
inclinação 30,0º sem atrito (c.f. figura). Calcule a) o trabalho<br />
das forças horizontal, peso e normal no <strong>de</strong>slocamento indica e<br />
b) a energia cinética final do livro, assumindo que este iniciou<br />
o <strong>de</strong>slizamento do repouso.<br />
Problema 26<br />
Uma fisga gigante é feita <strong>de</strong> meia elástica <strong>de</strong> constante = 100 N/m. Arma-se a fisga com uma bola <strong>de</strong> corante e<br />
estica-se a meia 5,00 m, largando-se <strong>de</strong> seguida. Quanto vale o trabalho da meia sobre a bola quando a primeira volta<br />
ao seu comprimento normal?<br />
12<br />
<br />
<br />
<br />
0,5 m