Aceleração da gravidade como

- Se a questão não for literal, considere a aceleração da gravidade como g = 9,81 m/s2

Exercício 1: Você vence uma amiga, em uma corrida. No inicio, os dois têm a mesma energia

cinética, mas ela está mais rápida do que você. Quando você eleva sua velocidade em 25 por cento,

vocês passam a ter a mesma velocidade. Se sua massa é 85 kg, qual a massa dela?

Exercício 2: Uma força Fx

atua sobre uma partícula que tem uma massa de 1,5 kg. A força está

relacionada com a posição x da partícula pela formula FX = Cx3

, onde C = 0,50 se x está em metros

e Fx

está em Newtons. (a) Quais são as unidades SI de C? (b) Encontre o trabalho realizado por

esta força enquanto a partícula se move de x = 3,0 m até x = 1,5 m. (c) Em x = 3,0 m, a força tem

um sentido oposto ao da velocidade da partícula (velocidade de 12,0 m/s). Qual é sua velocidade

em x = 1,5 m? Você pode, apenas com base no teorema do trabalho-energia cinética, dizer qual é a

orientação do movimento da partícula em x = 1,5 m? Explique.

Exercício 3: Um bloco de 6,0 kg escorrega 1,5 m abaixo sobre um plano inclinado sem atrito que

forma um ângulo de 60º com a horizontal. (a) Desenhe o diagrama de corpo livre para o bloco e

encontre o trabalho realizado para cada força, enquanto o bloco escorrega 1,5 m (medidos ao longo

do plano inclinado). (b) Qual é o trabalho total realizado sobre o bloco? (c) Qual é a velocidade do

bloco após ter escorregado 1,5 m, se ele parte do repouso? (d) Qual é a velocidade, após 1,5 m, se

ele parte com uma velocidade inicial de 2,0 m/s?

Exercício 4: Maquinas simples são usadas com frequência para reduzir a força que deve ser

exercida para realizar uma tarefa, como a de levantar um grande peso. Tais máquinas incluem o

parafuso, sistemas de guinchos e alavancas, mas a mais simples das maquinas simples é o plano

inclinado. Na figura ao lado, você esta erguendo uma caixa pesada para dentro de um caminhão,

empurrando-a sobre um plano inclinado (uma rampa). (a) A vantagem mecânica VM do plano

inclinado é definida como a razão da magnitude da força que você

teria que aplicar para elevar o bloco na vertical (com velocidade

constante) pela magnitude da força necessária para empurrá-lo

rampa acima (com velocidade constante). Se o plano não tem

atrito, mostre que VM = 1/sen θ = L/H, onde H é a altura e L é o

comprimento da rampa. (b) Mostre que o trabalho que você realiza

ao levar a caixa para dentro do caminhão é o mesmo, não

importando se você o levanta verticalmente ou o empurra rampa

(sem atrito) acima.

Exercício 5: Uma caixa de 7,5 kg está sendo levantada por uma corda leve que passa por uma

única polia, leve e sem atrito, que está presa ao teto. (a) Se a caixa está sendo levantada com uma

velocidade constante de 2,0 m/s, qual é a potência desenvolvida pela pessoa que puxa a corda?