Considerando o módulo da aceleração da gravidade
igual a 10m / s2 , que a bola 2 se encontrava em repouso
à altura H = 40 cm da base do aparato e que a colisão entre
as duas bolas é totalmente elástica, calcule a velocidade
de lançamento da bola 2 e seu alcance horizontal D.
MÓDULO 26 - EXERCÍCIO 21
Questão 01
Questão 03
Na figura abaixo, o bloco 1, de massa m1 = 1,0 kg,
havendo partido do repouso, alcançou uma velocidade de
10 m/s após descer uma distância d no plano inclinado
de 30°. Ele então colide com o bloco 2, inicialmente em
repouso, de massa m2 = 3,0 kg. O bloco 2 adquire uma
velocidade de 4,0 m/s após a colisão e segue a trajetória
semicircular mostrada, cujo raio é de 0,6 m. Em todo o
percurso, não há atrito entre a superfície e os blocos.
Considere g = 10 m/s2.
O pêndulo de Newton pode ser constituído por cinco
pêndulos idênticos suspensos em um mesmo suporte.
Em um dado instante, as esferas de três pêndulos são
deslocadas para a esquerda e liberadas, deslocando-se
para a direita e colidindo elasticamente com as outras
duas esferas, que inicialmente estavam paradas.
a) Ao longo da trajetória no plano inclinado, faça o
diagrama de corpo livre do bloco 1 e encontre o módulo
da força normal sobre ele.
b) Determine a distância d percorrida pelo bloco 1 ao
longo da rampa.
c) Determine a velocidade do bloco 1 após colidir com o
bloco 2.
d) Ache o módulo da força normal sobre o bloco 2 no
ponto mais alto da trajetória semicircular.
O movimento dos pêndulos após a primeira colisão
está representado em:
a)
Questão 02
A figura apresenta um esquema do aparato
experimental proposto para demonstrar a conservação da
quantidade de movimento linear em processo de colisão.
Uma pequena bola 1, rígida, é suspensa por um fio, de
massa desprezível e inextensível, formando um pêndulo
de 20 cm de comprimento. Ele pode oscilar, sem atrito,
no plano vertical, em torno da extremidade fixa do fio. A
b)
è = 0,50
bola 1 é solta de um ângulo de 60º
(cosθ
= 0,50eesen
senθè ≅ 0,87 )
( cos
0,87) com a vertical e colide frontalmente com a bola 2, c)
idêntica à bola 1, lançando-a horizontalmente.
d)
e)
Viva essa experiência.
1
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Questão 07
Questão 04
Uma bola branca de sinuca, com velocidade de 10
m/s na direção X e sentido positivo, colide elasticamente,
na origem do sistema de coordenadas XY, com uma bola
preta de mesma massa, inicialmente em repouso.
Em uma mesa de sinuca, uma bola é lançada
frontalmente contra outra bola em repouso. Após a
colisão, a bola incidente para e a bola alvo (bola atingida)
passa a se mover na mesma direção do movimento da
bola incidente. Supondo que as bolas tenham massas
idênticas, que o choque seja elástico e que a velocidade
da bola incidente seja de 2 m/s, qual será, em m/s, a
velocidade inicial da bola alvo após a colisão?
a) 0,5
b) 1
c) 2
d) 4
e) 8
Questão 05
Uma massinha de 0,3 kg é lançada horizontalmente
com velocidade de 5,0 m/s contra um bloco de 2,7 kg que
se encontra em repouso sobre uma superfície sem atrito.
Após a colisão, a massinha se adere ao bloco.
Determine a velocidade final do conjunto massinhabloco em m/s imediatamente após a colisão.
a) 2,8
b) 2,5
c) 0,6
d) 0,5
e) 0,2
Após a colisão, as velocidades finais das bolas preta,
VFP, e branca, VFB, são, respectivamente, em m/s, iguais
a:
a) 3,2 e 7,6.
b) 3,5 e 5,8.
c) 5,0 e 8,7.
d) 6,0 e 4,5.
Questão 08
Assinale a alternativa que preenche corretamente as
lacunas do texto a seguir, na ordem em que aparecem:
Nos quadrinhos, vemos uma andorinha em voo
perseguindo um inseto que tenta escapar. Ambos estão
em MRU e, depois de um tempo, a andorinha finalmente
consegue apanhar o inseto.
Questão 06
De acordo com a figura abaixo, a partícula A, ao ser
abandonada de uma altura H, desce a rampa sem atritos
ou resistência do ar até sofrer uma colisão, perfeitamente
elástica, com a partícula B que possui o dobro da massa
de A e que se encontra inicialmente em repouso. Após
essa colisão, B entra em movimento e A retorna, subindo
a rampa e atingindo uma altura igual a:
Nessas circunstâncias, pode-se afirmar que,
imediatamente após apanhar o inseto, o módulo da
velocidade final da andorinha é ____________ módulo
de sua velocidade inicial, e que o ato de apanhar o inseto
pode ser considerado uma colisão ____________.
a) maior que o - inelástica
b) menor que o - elástica
c) maior que o - elástica
d) menor que o - inelástica
e) igual ao - inelástica
a) H
b)
H
2
c)
H
3
d)
H
9
Viva essa experiência.
2
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Questão 09
Um objeto de massa igual a 2 kg move-se em linha
reta com velocidade constante de 4 m / s. A partir de
um certo instante, uma força de módulo igual a 2N é
exercida por 6 s sobre o objeto, na mesma direção de
seu movimento. Em seguida, o objeto colide frontalmente
com um obstáculo e tem seu movimento invertido,
afastando-se com velocidade de 3 m / s.
O módulo do impulso exercido pelo obstáculo e a
variação da energia cinética do objeto, durante a colisão,
foram, respectivamente:
a) 26 Ns e -91 J.
b) 14 Ns e -91 J.
c) 26 Ns e -7 J.
d) 14 Ns e -7 J.
e) 7 Ns e -7 J.
Questão 10
Duas bolas de bilhar colidiram de forma completamente
elástica. Então, em relação à situação anterior à colisão:
a) suas energias cinéticas individuais permaneceram
iguais.
b) suas quantidades de movimento individuais
permaneceram iguais.
c) a energia cinética total e a quantidade de movimento
total do sistema permaneceram iguais.
d) as bolas de bilhar se movem, ambas, com a mesma
velocidade final.
e) apenas a quantidade de movimento total permanece
igual
Viva essa experiência.
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