Lista de Exercícios Resolvidos - Mecânica Clássica - Lançamento, Energia e Movimento

2 EXERCÍCIO ESCOLAR Laboratório de Mecânica Clássica NomeTURMA Questão 1 Uma equipe de laboratório de Mecânica determinou a velocidade inicial de lançamento v0 35 ms da esfera conforme pode ser observado na figura 81 Dados y0 180 cm 35 massa da esfera 70 g massa do êmbolo 540 g elongação da mola quando armado 360 mm h172cm Calcule a constante elástica da mola Calcule o alcance do projétil após o lançamento Questão 2 Considere que um carrinho de uma montanha russa partiu do repouso de uma altura ha No ponto mais baixo do loop é o ponto b e o ponto mais alto do looping é dado por hc o raio do looping é R a Estime a velocidade do carrinho no ponto mais alto do looping em função do raio do looping Se ha 350R e R300 m calcule a velocidade Questão 3 Um carro desce sobre uma superfície conforme pode ser visto na figura Do ponto A para C o atrito é considerado desprezível e então passa para uma região CD onde está sujeito a uma força de atrito Explique fisicamente o que acontece com a energia cinética e a energia mecânica durante os eventos regiões AB BC e CD Questão 4 Um jogador de futebol de um time que mora na cobertura de um prédio de 30 m de altura estava comemorando a vitória do seu time junto à sua torcida Os torcedores pediram para ele chutar uma bola autografada para a galera Ele chutou a bola com uma velocidade inicial de 160 ms a um ângulo de 60º acima da horizontal a Quais são as condições necessárias para a solução ideal desse problema Calcule a altura máxima acima do telhado atingida pela bola cA velocidade da bola e a energia cinética quando ela está prestes a tocar o solo Questão 5 Um foguete é lançado a um ângulo do topo de uma torre com altura h0 500 m Devido ao projeto dos motores suas coordenadas de posição estão na forma x t A Bt2 e y t C Dt3 sendo que A B C e D são constantes Além disso a aceleração do foguete 10 s após o lançamento é a 40i 30j ms2 Suponha que a origem das coordenadas esteja na base da torre a Ache as constantes A B C e D incluindo suas unidades SI b No instante imediatamente após o lançamento do foguete quais são os vetores de aceleração e sua velocidade c Quais são os componentes x e y da velocidade do foguete 100 s após seu lançamento e com que velocidade ele se desloca d Qual o vetor posição do foguete 100 s após seu lançamento