ASSUNTO:
LEIS DE NEWTON E SUAS APLICAÇÕES
1. Quando
usamos o cinto de segurança no carro em movimento ele fica “livre” (podemos
puxá-lo lentamente) Quando o carro freia ou “arranca”, rapidamente um mecanismo
faz com que o cinto se prenda para manter a segurança do passageiro. Faça uma
pesquisa e procure responder como funciona o mecanismo que prende o cinto em
caso de variações bruscas de velocidade.
2. Suponha
que um sujeito apareça com a seguinte idéia: “Vamos construir um balão para
viajar sem precisar de motores ou sistema de orientação. Como a terra gira, diz
o inventor, podemos aproveitar este movimento para viajar de graça. Apenas
fazemos o balão ficar suspenso a uma determinada altura e esperamos que a terra
passe por nós, quando chegarmos ao nosso destino simplesmente baixamos o balão.
Que argumento que você usaria para dizer ao seu amigo inventor que esta idéia
não funciona?”.
3. Quando
jogamos uma bola fazendo-a rolar sobre o piso ela se desloca uma certa
distância e pára. Mesmo em superfícies muito lisas ela para após percorrer uma
grande distância. Como podemos explicar que os planetas girem em torno do sol
por bilhões de anos sem parar e mesmo sem diminuir suas velocidades?
4. Por
que quando pulamos de um ônibus em movimento temos que continuar correndo ao
lado do mesmo até podermos parar em segurança?
5. Um
pequeno corpo de massa m é suspenso por um fio no teto de um carro. Quando o
carro está se movendo em uma estrada horizontal, com aceleração a, o fio toma
uma direção inclinada de um q
com a vertical (ver figura).
·
Mostre em um
desenho as forças que atuam no corpo suspenso.
·
Qual a força que provoca a aceleração do
corpo suspenso?
·
Mostre que a aceleração do carro é dada
por a = g.tgq
6. Um carro de
massa m está descrevendo uma curva de raio R e centro C, com velocidade V. Para
fazer com que o carro tenha maior segurança ao descrever esta curva os
engenheiros constroem a pista de
modo que a parte externa dela seja mais
elevada. Sendo q
o ângulo de elevação dado à pista, vamos determinar o valor deste ângulo para
que o carro consiga fazer a curva mesmo na ausência total de atrito (ou seja,
uma pista absolutamente lisa).
7. A
figura deste problema mostra uma pessoa de peso P, no interior de um
elevador que sobe com
uma aceleração a dirigida para cima. F1 é
a força com que a pessoa comprime o assoalho do elevador e F2
é a força do assoalho sobre a pessoa. Entre as afirmações abaixo selecione as
que estão corretas.
a) O
valor da resultante das forças que atuam sobre a pessoa é F1=F2-P
b) F2
>P porque a pessoa possui uma aceleração para
cima.
c) F1
>
F2 porque
constituem um par ação e reação.
d) F1
=P,
isto é, a compressão da pessoa sobre o assoalho é igual ao seu peso.
e) F2
= P porque constituem um par ação e reação.
8. Um corpo desliza
com aceleração de 3,2 n/s2 em
um plano inclinado de inclinação 30º.
Encontre o coeficiente de atrito entre o plano e o corpo.
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