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Disciplina: Mecânica Classica Lista de Exercícios II 2021/1 1. Que características de um vetor precisamos conhecer para que ele fique determinado? Módulo, direção e sentido 2. O que são vetores iguais? E vetores opostos? Dê exemplo de cada um deles. Vetores Iguais são aqueles que possuem o mesmo valor de modulo, a mesma direção e também o mesmo sentido. Ex: Vetores Opostos são aqueles segmentos que possuem o mesmo módulo, a mesma direção, porém sentidos opostos. Ex: 3. Calcule o módulo do vetor resultante do vetor e em cada caso abaixo. 4. Dados dois vetores 𝑎 e 𝑏 , de módulos respectivamente iguais a 10 m e 25 m, encontre o vetor resultante geometricamente e matematicamente, sabendo que o ângulo entre eles é de 140º. 5. Com relação às leis de Newton, assinale a alternativa correta: a) pela primeira lei de Newton, podemos afirmar que, se uma partícula tem velocidade instantânea nula, a força resultante em tal partícula é necessariamente igual a zero. b) pela segunda lei de Newton, podemos concluir que, para uma dada força resultante de módulo fixo, massa e módulo da aceleração são grandezas inversamente proporcionais. c) pela primeira lei de Newton, sabe-se que a atuação de uma força não nula é necessária para manter um objeto em movimento retilíneo e uniforme. d) pela terceira lei de Newton, sabe-se que, para haver movimento, a força aplicada deve superar, em intensidade, a sua reação. e) as leis de Newton somente são válidas e verificadas em referenciais acelerados. 6. Uma força horizontal de intensidade F = 10 N é aplicada no bloco A, de 6 kg, o qual está apoiado em um segundo bloco B, de 4 kg. Os blocos deslizam sobre um plano horizontal sem atrito. Determine: a) a aceleração do conjunto; b) a intensidade da força que um bloco exerce no outro; c) a intensidade da força resultante em A e em B 7. Três blocos A, B e C, de massa mA = 5 kg, mB = 2 kg e mC = 3 kg, estão numa superfície horizontal sem atrito. Aplica-se ao bloco A uma força de 20 N, constante, como indicado na figura. Determine: a) a aceleração do conjunto; b) a intensidade da força que B exerce em C; c) a intensidade da força que A exerce em B 8. Dois blocos de massas mA = 5 kg e mB = 3 kg estão numa superfície horizontal sem atrito e ligados por um fio de massa desprezível. A força horizontal F tem intensidade constante igual a 4 N. Determine a tração no fio que liga os corpos 9. Dois blocos, de massas m1 = 6,0 kg m2 = 3,0 kg, estão interligados por um fio inextensível e de massa desprezível. A massa da polia pode ser desprezada, assim como quaisquer formas de atrito no sistema. Sabendo se que: = 300, g = 10 m/s2 e que o sistema parte do repouso. Determine: a) A aceleração do sistema. b) A tração na corda. c) Para qual valor de () o sistema permaneceria em repouso? 10. O sistema ilustrado a seguir está inicialmente em repouso e não há atrito entre o bloco C e o plano horizontal. Suponha que os blocos A, B e C possuam massas respectivamente iguais a 20 kg, 40 kg e 20 kg. Admita também que não haja atrito entre o bloco A e o plano inclinado e que os fios que tracionam os blocos são inextensíveis e de massas desprezíveis. Determine: Adote g = 10 m/s2, sen(60°) = 0,87 e cos(60°) = 0,50. a) A aceleração do sistema. b) A tração entre os blocos B e C. 11. Um bloco de massa m1 = 5,70 kg está sobre um plano com 30° de inclinação, preso por uma corda que passa por uma polia, de massa e atrito desprezíveis, e tem na outra extremidade outro bloco de massa m2 = 5,30 kg pendurado verticalmente, como mostra a figura. Sabe-se que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco 1 e o plano é de 0,15. Quais são: a) Os módulos das acelerações de cada bloco? b) O sentido da aceleração de m2? c) Qual a tensão na corda? d) Qual a velocidade do bloco 2 após ter percorrido uma distância de 2,5 m sen 30° = 0,5; cos 30° = 0,87; g = 9,8m/s2 12. Sobre uma superfície plana, horizontal e sem atrito, encontra-se apoiado um corpo de massa 2,0 kg, sujeito à ação das forças F1 e F2. As intensidades de F1 e F2 são, respectivamente, 8 N e 6 N. A aceleração com que esse corpo se movimenta é: a) 1 m/s2. b) 2 m/s2. c) 3 m/s2. d) 4 m/s2. e) 5 m/s2. 13. A força F desloca o bloco da figura ao longo da reta AB. A componente de F que executa trabalho é: a) F tg b) F sen c) F cos d) F(sen + cos) e) F 14. O gráfico abaixo representa a intensidade da força F horizontal que atua num corpo em função da intensidade do deslocamento x, também na horizontal. Qual o trabalho realizado pela força para deslocar o corpo nos 2 primeiros metros? 15. Uma força F atua paralelamente ao deslocamento r produzido, variando sua intensidade de acordo com o gráfico a seguir. Calcule o trabalho realizado durante o deslocamento de 20 m. O trabalho será a soma de todas estas áreas, ou seja, 150 + 100 = 250 Joules