Lista de Exercícios Fundamentos de Ondas e Termodinâmica

Lista de Exercícios – Fundamentos de Ondas e Termodinâmica

Problemas do cap. 13 – Gravitação. Livro Fundamentos de Física, Vol 2, 9ed.

Problema: 10, 11, 12, 13, 14, 19, 20, 21, 35, 36, 37,38.

1. Na figura abaixo, a partícula A de massa mA = 1,0 kg, é mantida fixa em xA = –0,20 m, e uma partícula B de massa mB = 3 kg é mantida fixa na origem (xB = 0). Uma partícula C (não mostrada) pode ser deslocada ao longo do eixo x, desde x = –∞ até x = +∞. Considere G = 6,7 × 10-11 N.m2/kg2.

1. (5 pontos) Qual a força gravitacional exercida pelas partículas A e C em B quando C tende a +∞? E quando tende a –∞?

2. (5 pontos) Se mC = 2 kg, para qual posição xC da partícula C a força gravitacional exercida pelas partículas A e C em B é nula?

3. (5 pontos) Se a posição da partícula C é xC = –0,10 m, qual o módulo e a direção da força gravitacional exercida pelas partículas A e C em B?

4. (10 pontos) Faça um gráfico da força gravitacional resultante agindo em B exercida pelas partículas A e C desde em função da posição da partícula C, desde x = –∞ até x = +∞.

2. A figura abaixo é um gráfico da energia cinética K de um asteroide que cai em linha reta em direção ao centro da Terra, em função da distância r entre o asteroide e o centro da Terra. Considere G = 6,7 × 10-11 N.m2/kg2 e MTerra = 6 × 1024 kg.

1. (15 pontos) Determine a massa do asteroide?

2. (10 pontos) Qual a velocidade do asteroide para r = 1,945 × 107 m?

3. A figura mostra cinco massas, onde m1 = 8,0 kg, m2 = m3 = m4 =m5 = 2,0 kg, a = 2,0 cm e θ = 30º.

1. (10 pontos) Qual a força gravitacional (módulo e direção) que cada massa faz na sobre m1?

2. (15 pontos) Qual a força resultante sobre m1?