P2 - Mecânica 2021 2

Disciplina: Mecânica Professor (a): Rejane Siqueira Bernardes Masson SEGUNDA AVALIAÇÃO - DINÂMICA 1- Uma bola e arremessada verticalmente para o alto a partir do nível de 12 m de um poco de elevador com uma velocidade inicial de 18 m/s. No mesmo instante, um elevador de plataforma aberta passa pelo nível de 5 m, subindo com uma velocidade constante de 2 m/s. Determine (a) quando e onde a bola vai atingir o elevador e (b) a velocidade relativa da bola em relação ao elevador quando a bola o atinge. 2- O cursor A e o bloco B estão ligados por um cabo que passa sobre três polias C, D e E, como mostrado na figura. As polias C e E são fixas, enquanto D está presa a um cursor que e puxado para baixo com uma velocidade constante de 75 mm/s. No instante t _ 0, o cursor A começa a se mover para baixo a partir da posição K com uma aceleração constante e velocidade inicial nula. Sabendo que a velocidade do cursor A e de 300 mm/s ao passar pelo ponto L, determine a variação na elevação, a velocidade e a aceleração do bloco B quando o cursor A passar por L. 3- Um projetil e disparado com uma velocidade inicial de 240 m/s contra um alvo B situado a 600 m acima da arma A e a uma distância horizontal de 3.600 m. Desprezando a resistência do ar, determine o valor do angulo de disparo α. 4- O automóvel A está trafegando para leste com uma velocidade constante de 36 km/h. Quando ele passa pelo cruzamento mostrado na figura, o automóvel B parte do repouso a 35 m ao norte do cruzamento e se dirige para o sul com uma aceleração constante de 1,2 m/s2. Determine a posição, velocidade e aceleração de B relativas a A 5 s depois de A ter passado pelo cruzamento. 5- A carga B está conectada a uma polia dupla por um dos dois cabos inextensíveis mostrados na figura. O movimento da polia é controlado pelo cabo C, que tem uma aceleração constante de 225 mm/s2 e uma velocidade inicial de 300 mm/s, ambas orientadas para a direita. Determine (a) o número de revoluções executadas pela polia em 2 s (b) a velocidade e a variação na posição da carga B após 2s e (c) a aceleração do ponto D sobre o aro da polia interna em t = 0. 6- O centro da engrenagem dupla do problema número 2 tem uma velocidade de 1,2 m/s para a direita e uma aceleração de 3 m/s2 para a direita. Relembrando que a cremalheira inferior é fixa, determine (a) a aceleração angular da engrenagem e (b) a aceleração dos pontos B, C e D da engrenagem. 7- Um bloco de 50 kg se move entre guias verticais, como mostra a figura. O bloco é puxado até 40 mm abaixo de sua posição de equilíbrio e liberado. Para cada combinação de molas, determine o período da vibração, a velocidade máxima do bloco e a aceleração máxima desse bloco.