Semana 1 Física
ITA - 2008
Na figura, um bloco sobe um plano inclinado, com velocidade inicial V0. Considere μ o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície. Indique a sua velocidade na descida ao passar pela posição inicial.
ITA - 2007
A partir do nível P, com velocidade inicial de 5 m/s, um corpo sobe a superfície de um plano inclinado PQ de 0.8m de comprimento. Sabe-se que o coeficiente de atrito cinético entre o plano e o corpo é igual a 1?3. Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s2, sen θ = 0,8, cos θ = 0,6 e que o ar não oferece resistência. O tempo mínimo de percurso do corpo para que se torne nulo o componente vertical de sua velocidade é
ITA - 2007
Sobre um corpo de 2,5 kg de massa atuam, em sentidos opostos de uma mesma direção, duas forças de intensidades 150,40 N e 50,40 N, respectivamente. A opção que oferece o módulo da aceleração resultante com o número correto de algarismos significativos é
Unicamp 2009 - 2a fase
O aperfeiçoamento de aeronaves que se deslocam em altas velocidades exigiu o entendimento das forças que atuam sobre um corpo em movimento num fluido. Para isso, projetistas realizam testes aerodinâmicos com protótipos em túneis de vento. Para que o resultado dos testes corresponda à situação real das aeronaves em voo, é preciso que ambos sejam caracterizados por valores similares de uma quantidade conhecida como número de Reynolds R. Esse número é definido como , onde V é uma velocidade típica do movimento, L é um comprimento característico do corpo que se move e b é uma constante que depende do fluído.
a) Faça uma estimativa do comprimento total das asas e da velocidade de um avião e calcule o seu número de Reynolds. Para o ar, bar ≅ 1,5 x 10--5 m2/s.
b) Uma situação de importância biotecnológica é o movimento de um micro-organismo num meio aquoso, que determina seu gasto energético e sua capacidade de encontrar alimento. O valor típico do número de Reynolds nesse caso é de cerca de 1,0 x 10--5, bastante diferente daquele referente ao movimento de um avião no ar. Sabendo que uma bactéria de 2,0 μm de comprimento tem massa de 6,0 x 10--16 kg, encontre a sua energia cinética média. Para a água, bagua ≅ 1,0 x 10 --6 m2/s.
Resposta:
a) Admitindo-se um comprimento total L igual a 45 m e uma velocidade de 900 km/h = 250 m/s, temos o número de Reynolds dado a seguir:
Obs.: o número de Reynolds é uma grandeza adimensional.
b) Da definição de número de Reynolds apresentada, para a bactéria vem:
Assim, sua energia cinética média (E) é dada por:
Unicamp 2007 - 2a fase
Suponha que o esquilo do filme "A Era do Gelo" tenha desenvolvido uma técnica para recolher nozes durante o percurso para sua toca. Ele desliza por uma rampa até atingir uma superfície plana com velocidade de 10 m/s. Uma vez nessa superfície, o esquilo passa a apanhar nozes em seu percurso. Todo o movimento se dá sobre o gelo, de forma que o atrito pode ser desprezado. A massa do esquilo é de 600 g e a massa de uma noz é de 40 g.
a) Qual é a velocidade do esquilo após colher 5 nozes.
b) Calcule a variação da energia cinética do conjunto formado pelo esquilo e pelas nozes entre o início e o final da coleta das 5 nozes.
Resposta:
Fuvest 2010 - 1a fase
Um avião, com velocidade constante e horizontal, voando em meio a uma tempestade, repentinamente perde altitude, sendo tragado para baixo e permanecendo com aceleração constante vertical de módulo a > g, em relação ao solo, durante um intervalo de tempo Δt. Pode-se afirmar que, durante esse período, uma bola de futebol que se encontrava solta sobre uma poltrona desocupada