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Questões de Física Resolvidas

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setor 1201 12010409 12010409-SP Aulas 31 e 32 ATRITO Escorregamento: É o movimento relativo entre as superfícies de contato. Atrito (ou força de atrito ou componente tangencial da força de contato): É a componente da força de contato, causada pela interpenetração das rugosidades das superfícies de contato, que impede ou dificulta o escorregamento. → N A (1) mg T (2) Mg T C A → N → AC = 0,3 ⋅ 100 = 30 N AE = 0,35 ⋅ 100 = 35 N A (1) caso a (2) Mg rugosidade interpenetradas a) M = 2 kg. P2
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  Escorregamento : É o movimento relativo entre as superfíciesde contato.  Atrito (ou força de atrito ou componente tangencial da for-ça de contato) : É a componente da força de contato, causadapela interpenetração das rugosidades das superfícies de contato,que impede ou dificulta o escorregamento. Condições de Existência :ãContato entre superfícies rugosas.ãEscorregamento ou tendência.ãNormal (compressão). Como marcar :ãdireção: tangente (paralela) à superfície de contato.ãsentido: contrário ao escorregamento ou tendência. Como calcular :ATRITO ESTÁTICO: A E  µ e NA E = µ e N na iminência de escorregar.ATRITO CINÉTICO: A C = µ c N Exercícios  1. O coeficiente de atrito estático entre o bloco (1), de massa10kg, e a superfície de apoio vale 0,35 e o cinético 0,30.Por intermédio de um fio e polia ideais liga-se o bloco (1) aum bloco (2) de massa M. Supondo g = 10m/s 2 e abando-nando o sistema a partir do repouso, determinar a acelera-ção adquirida pelo conjunto e a intensidade da força de atri-to trocada entre o bloco (1) e o plano, nos seguintes casos:a)M = 2kgb)M = 3,5kgc)M = 10kg A C  = 0,3 ⋅ 100 = 30NA E  = 0,35 ⋅ 100 = 35Na)M = 2kg. P  2  = 20N, logoa força de atrito consegue equilibrar a solicitadora: γ  = 0; A = 20Nb)M = 3,5kg. P  2  = 35N. 0 sistema está naiminência de escorregar: γ  = 0; A = A MAX  = 35Nc)M = 10kg. P  2  = 100N.A = A C  = 30N, pois o sis-tema começa a escorregar.|a| = 3,5m/s 2   100 – T = 10  ⋅ |a| T – 30 = 10  ⋅ |a| 70 = 20|a|   P  2  – T = m ⋅ |a| T – A C  = m ⋅ |a|  (1)(2)ANTmgMgTA → C → N → rugosidadeinterpenetradas Aulas 31 e 32 ATRITO setor 1201 ALFA-4850150409 35 ANGLO VESTIBULARES (1)(2)Acaso aMg(1)(2)Acaso bMg(1)(2)AMg 1201040912010409-SP  2.  Ainda com relação à questão anterior. Suponha que a massa docorpo 2 possa variar entre os valores 0 e 4,5kg. Esboçar ográfico da intensidade da força de atrito, que realmente age nocorpo 1, em função da força solicitadora (peso do corpo 2). 3. Um corpo de massa m desliza sobre um plano horizontal,passando por um ponto A com velocidade 20m/s. Sabendo-se que o coeficiente de atrito cinético entre o corpo e o apoioé 0,4, determinar:a)a aceleração do corpo;b)a distância que o corpo percorre até parar. a)R = m γ  A c = m |a|  µ c mg = m |a| |a| = µ c g|a| = 4m/s 2  b)v  2  = v  2 0  + 2a ∆ s0 = (20) 2  – 2  ⋅ 4  ∆ s ∆ s = 50m ANV 0 P ∆ sv = 0   ANV 0 P ∆ sv = 0A(N)302010010203040F(N) ALFA-4850150409 36 ANGLO VESTIBULARES  4. (FGV-SP/corrigido) Um automóvel de 1720kg entra emcurva plana horizontal de raio r = 200m, a 180km/h. Sa-bendo que o coeficiente de atrito entre os pneus do auto-móvel e a rodovia é igual a µ e = 0,3 (coeficiente de atritoestático) e µ c = 0,2 (coeficiente de atrito cinético), está cor-reto afirmar que:a)Para que um corpo percorra uma trajetória circular com velocidade escalar constante, a resultante das forças queagem sobre ele deve ser nula.b)Para que o carro faça uma curva em uma pista plana hori-zontal com velocidade escalar constante, a resultante dasforças que agem sobre ele deve ser a componente radialdo atrito.c)O automóvel está a uma velocidade segura para fazer acurva.d)O automóvel irá derrapar radialmente para fora da curva. a)Errado. A resultante é radial para dentro da curva.b)Certo. A resultante é radial para dentro da curva.c)R = m(v  2  /r) µ mg = m(v  2  /r) ∴ v =    µ rg  24,5m/s  88km/hv (máxima velocidade com que o veículo pode fazer acurva).d)Errado. Pelo Princípio da inércia, o veículo escapa dacurva tangencialmente. ãLeia os itens 1 e 2, cap. 7.ãResolva os exercícios 24 e 25, série 11.ãLeia o item 3, exercícios resolvidos 1 e 2, cap. 7.ãResolva os exercícios 2, 4, 5, 6, 10 e 11, série 7.ãResolva os exercícios 34, 39, 44 e 48, série 11. AULA 32 Tarefa Complementar AULA 32AULA 31 Tarefa Mínima  Livro 1 — Unidade IICaderno de Exercícios — Unidade II ORIENTAÇÃO DE ESTUDO ALFA-4850150409 37 ANGLO VESTIBULARES  1) SISTEMA MASSA-MOLA Período de oscilação 2) PÊNDULO SIMPLES –A+A0 Tmk  = 2 π + A– A0km+ A– A0km+ A– A0km ALFA-4850150409 38 ANGLO VESTIBULARES Aulas 33 a 35 SISTEMA MASSA-MOLA TLg = 2 π Exercícios  1. Com relação a um sistema massa-mola são feitas três afir-mações que se seguem. Classifique em certo ( C ) ou erra-do ( E ).i)( )Um sistema massa-mola oscila na Terra com umperíodo T. Na Lua, em que a aceleração da gravi-dade é 6 vezes menor que a aceleração na Terra,o sistema oscilará com período T/3.ii)( )Um corpo de massa m é preso, sucessivamente, aduas molas ideais de constantes k  1 = 10N/m ek  2 = 40N/m. Quando preso na mola 1, o sistemaoscila com período 6s. Quando preso na mola 2, osistema oscilará com período 3s.iii)( )Um sistema massa-mola oscila em um plano hori-zontal com freqüência f  0 . Se o mesmo sistema fordisposto em um plano inclinado, a freqüência deoscilação diminuirá. i)O período de oscilação de um sistema massa-molanão depende de g.ii)T  1 = 2  π    m/k  1   T  2  = 2  π    m/k  2    = 2  π    m/4k  1   T  2  = 2  π    m/k  1   = T  1 T  2  = 3siii)O período de um sistema massa-mola não depende dadireção de oscilação.12 12 E C E 
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