Fisica 2 - ATPS

ETAPA 1

Passos

Passo 1

Para evitar o deslizamento de pedras na encosta de um morro, uma sugestão oferecida é a ancoragem delas por meio de um cabo de aço fortemente fixado a rochas. Para isso, vamos determinar alguns parâmetros desse cabo.

Determine o peso da pedra sabendo que sua massa é de meia tonelada.

P = m.g

P = 500 . 9,81

P = 4.905 N

Passo 2

Represente um plano inclinado 30° e determine a componente da força peso paralela ao plano.

F = m . g . sen30°

F = 500 . 9,81 . 0,5

F = 2.452,5 N

Passo 3

Determine a componente da força peso perpendicular ao plano. Para o caso de equilíbrio estático, determine a tração do cabo.

Py = m . g . cos30° T = m . g . sen30°

Py = 500 . 9,81 . 0,866 T = 500 . 9,81 . 0,5

Py = 4.247,7 N T = 2.452,5 N

Passo 4

Adotando a inclinação do terreno como 30° e supondo desprezível o atrito, caso o cabo se rompa, qual será a aceleração da rocha da base do plano.

ax = g . sen30°

ax = 9,81 . 0,5

ax = 4,90 m/s2

Passo 5

Considerando a encosta como plano inclinado de 30° cujo valor de h (altura) tomado na vertical é de 300m, determine o comprimento da encosta.

Sen = cat. oposto

Hip.

Sen30° = 300 = 600 m

Hip

Passo 6

Com os dados dos passos 4 e 5, determine a velocidade da rocha na base da encosta, supondo que não exista atrito.

V2 = Vo2 + 2 . a . Δx

V2 = 0 + 2 . 4,9 . 600

V2 = 5.880

V = 76,68 m/s2

ETAPA 2

Passos

Passo 1

Numa situação mais próxima do real, o coeficiente de atrito estático pode ser tomado como µ = 0,80. Faça os cálculos para tranquilizar a população da base da encosta mostrando, que numa situação atmosférica normal, a rocha não terá dificuldade de deslizar. Calcule inicialmente a componente Py do peso.

Py