Exercícios de casa resolvidos Extensivo – Caderno 2 – Física I Aula 6 – página 62 9.bloco 1: m1 ⋅ g – T = m1 ⋅ a bloco 2: T – m2 ⋅ g = m2 ⋅ a Somando as equações, temos: (m1 – m2) ⋅ g = (m1 + m2) · a Dividindo uma equação pela outra, temos: m1 − T m = 1 T m2 & & a= T= 2 (m1 − m2) ⋅ g. (m1 + m2) $ m1 $ m2 . m1 + m2 A segunda parte pode ser feita pela substituição de a em uma das equações. Resposta: A 10.1) Aceleração inicial do sistema A + B: bloco B: mB ⋅ g – T = mB ⋅ a bloco A: T = mA ⋅ a Somando as equações, temos: mB ⋅ g = (mA + mB) ⋅ a & a = 2,0 m/s2. 2)Essa aceleração só existe até o bloco B “bater” no solo; depois disso, o bloco A percorrerá 4,0 m em MRU com a velocidade vA que será calculada a seguir: vA2 = v02A + 2 ⋅ a ⋅ DsA & vA2 = 02 + 2 ⋅ 2,0 ⋅ 1,0 & vA = 2,0 m/s. 3) trecho de MRUV: vA = v0A + a ⋅ Dt & 2,0 = 0 + 2,0 ⋅ Dt1 = 1,0 s. 4) trecho de MRU: DsA = vA ⋅ ∆t2 & ∆t2 = 4,0 m/(2,0 m/s) & Dt2 = 2,0 s. Portanto, o intervalo de tempo total é de 3,0 s. Resposta: E Aula 7 – página 63 4.1) Aceleração do conjunto A + B: F1 – F2 – fat(total) = mtotal ⋅ a & F1 – F2 – m ⋅ mtotal ⋅ g = mtotal ⋅ a & 30 – 10 – 0,3 ⋅ 5,0 ⋅ 10 = 5,0 ⋅ a & a = 1,0 m/s2. 2) Força de A sobre B: FAB – F2 – fat(B) = mB ⋅ a & FAB – F2 – fat(B) = mB ⋅ a & & FAB – 10 – 0,3 ⋅ 2,0 ⋅ 10 = 2,0 ⋅ 1,0 & FAB = 18 N 1 Resposta: E INTERGRAUS Extensivo Intergraus | O Bio-Exatas Cursinho1 Exercícios de casa resolvidos Página 64 9.a) A força de atrito entre A e C (carrinho) acelera este último: fat(AC) = mc ⋅ ac & m ⋅ mA ⋅ g = mc ⋅ a & 0,20 ⋅ m ⋅ 10 = 4m ⋅ ac & ac = 0,5 m/s2 b) O conjunto A + B é acelerado pela resultante entre o peso de B e a força de atrito entre A e C: m ⋅ g – fat(AC) = (m + m) ⋅ a(sistema AB) & a(sistema AB) = 4,0 m/s2. Aula 8 – página 67 12.I) V ERDADE: Se m = 2,0 kg, a tração no fio da direita terá, inicialmente, intensidade de 20 N. No fio da esquerda, a tração terá intensidade de 50 N. Assim, para que o bloco de 10 kg esteja em equilíbrio, a força de atrito deve ter intensidade de 30 N, que é o valor da intensidade da força de atrito dinâmico entre o bloco de 10 kg e a mesa. O sistema poderá estar em MRU (equilíbrio dinâmico). II) VERDADE: Se o sistema estiver em repouso, a tração no fio da esquerda terá intensidade de 50 N. Para m = 1,0 kg, no fio da direita, a tração terá intensidade de 10 N. Como o bloco sobre a mesa tenderá a se deslocar para a esquerda, a força de atrito estático terá intensidade de 40 N e sentido para a direita, equilibrando o sistema. III)FALSA: Para m = 5,0 kg há equilíbrio, porém não é o único valor de m que equilibra o sistema. Resposta: D Aula 9 – página 69 7.Como PA > PB, A acelera para baixo e B acelera para cima, com acelerações de mesma intensidade. Portanto, a indicação do dinamômetro (tração no fio) deve ter intensidade T tal que PB < T < PA & 6,6 N < T < 10 N. Assim, a única resposta possível, dentre as apresentadas, é a E. Resposta: E Aula 10 – página 73 5.Durante a queda livre, ambos os corpos têm aceleração a = g. Para o corpo A, temos: PA + T = mA ⋅ a & mA ⋅ g + T = mA ⋅ g & T = 0. Para o corpo B, temos: PB – T = mB ⋅ a & mB ⋅ g – T = mB ⋅ g & T = 0. Resposta: A Página 74 F 4.Da figura, vem: F2 & = (ma)2 + (mg)2 F=m⋅ = m2 ⋅ (a2 + g2) θ θ ma mg a2 + g2 Resposta: C 2 Bio-Exatas 2 Extensivo Intergraus INTERGRAUS | O Cursinho