Leis De Newton

Lista de Exercícios nº 05

As Leis de Newton e suas Aplicações

1E Se o corpo padrão de 1 kg possuir uma aceleração de 2,00 m/s2 inclinada de 20° em relação ao sentido positivo de eixo x, então qual será (a) a componente x e (b) a componente y da força resultante que age sobre ele, e (c) qual a força resultante na notação de vetor unitário? (Respostas: 1,88 N; 0.68 N; N)

2E Duas forças horizontais agem sobre um cepo de 2,0 kg que pode deslizar sobre um balcão de cozinha sem atrito, que está posicionado em um plano xy. Uma força é . Ache a aceleração do cepo na notação de vetor unitário quando a outra força for (a) , (b) e (c) . (Respostas: 0; ; )

4E Enquanto duas forças agem sobre ela, uma partícula tem que se mover com velocidade constante . Uma das forças é . Qual é a outra força? (Resposta: )

6P Três astronautas, impulsionados por backpacks a jato, empurram e guiam um asteróide de 120 kg em direção a uma plataforma de processamento, exercendo as forças mostradas na Fig. 5.30. Qual é a aceleração do asteróide (a) na notação de vetor unitário e como (b) um módulo e (c) uma direção? (Respostas: ; 0,87 m/s2; 349,5°)

7P Há duas forças atuando sobre a caixa de 2,0 kg na vista de cima da Fig. 5.31, mas apenas uma é mostrada. A figura mostra também a aceleração da caixa. Ache a segunda força (a) na notação de vetor unitário e como (b) um módulo e (c) uma direção. (Respostas: ; 38,2 N; 213°)

9E (a) Um salame de 11,0 kg está pendurado por um fio que se estende até uma balança de mola, que é apoiada por outro fio preso no teto (Fig. 5.33a). Qual é a leitura da balança, que está marcada em unidades de peso? (b) Na Fig. 5.33b o salame está pendurado por um fio que passa por uma roldana e uma balança. A extremidade oposta da balança é presa por um fio a uma parede. Qual é a leitura na balança? (c) Na Fig. 5.33c a parede foi substituída por um segundo salame de 11,0 kg do lado esquerdo; o conjunto está parado. Qual é a leitura na balança agora? (Respostas:107,8 N; 107,8 N; 107,8 N)

11E Uma certa partícula possui um peso de 22 N em um ponto onde g = 9,8 m/s2. Quais são (a) o seu peso e (b) a sua massa em um ponto onde g = 4,9 m/s2? Quais são (c) o seu peso e (d) a sua massa se ela for movimentada para um ponto no espaço onde g = 0? (Respostas: 11 N; 2,2 kg; 0 N; 2,2 kg)

15E Na Fig. 5.18, considere que a massa do bloco é de 8,5 kg e que o ângulo θ é de 30°. Ache (a) a tração no fio e (b) a força normal que age sobre o bloco. (c) Se o fio for cortado, determine o módulo da aceleração do bloco. (Respostas: 41,7 N; 72,1 N; -4,9 m/s2)

Figura 5.18 – Problema 15E

21E Um elétron a uma velocidade de 1,2 x 107 m/s se desloca horizontalmente para dentro de uma região na qual uma força vertical constante de 4,5 x 10-16 N age sobre ele. A massa do elétron é 9,11 x 10-31 kg. Determine a distância vertical que o elétron é defletido durante o intervalo de tempo em que ele se moveu 30 mm horizontalmente. (Resposta: 1,5 x 10-3 m)

22E Um