Questão 1

Considere um avião a jato, com massa total de 100 toneladas ( kg), durante a decolagem numa pista horizontal. Partindo do repouso, o avião necessita de 2 000 m de pista para atingir a velocidade de 360 km/h, a partir da qual ele começa a voar.

a) Qual é a força de sustentação, na direção vertical, no momento em que o avião começa a voar?

b) Qual é a força média horizontal sobre o avião enquanto ele está em contato com o solo durante o processo de aceleração?

Questão 2

Um carregador em um depósito empurra uma caixa de 20 kg, que inicialmente estava em repouso. Para colocar a caixa em movimento, é necessária uma força horizontal de 30 N. Uma vez iniciado o deslizamento, são necessários 20 N para manter a caixa movendo-se com velocidade constante.

a) Determine os coeficientes de atrito estático e cinético entre a caixa e o solo.

b) Determine o trabalho realizado pelo carregador ao arrastar a caixa por 5 m.

c) Qual seria o trabalho realizado pelo carregador se a força horizontal aplicada inicialmente fosse de 20 N? Justifique sua resposta.

Questão 3

O tempo de viagem de qualquer entrada da Unicamp até a região central do campus é de apenas alguns minutos. Assim, a economia de tempo obtida, desrespeitando-se o limite de velocidade, é muito pequena, enquanto o risco de acidentes aumenta significativamente.

a) Considere que um ônibus de massa kg, viajando a 80 km/h, colide na traseira de um carro de massa kg que se encontrava parado. A colisão é

inelástica, ou seja, carro e ônibus seguem grudados após a batida. Calcule a velocidade do conjunto logo após a colisão.

b) Além do excesso de velocidade, a falta de manutenção do veículo pode causar acidentes. Por exemplo, o desalinhamento das rodas faz com que o carro sofra a ação de uma força lateral. Considere um carro com um pneu dianteiro desalinhado de 3°,

conforme a figura abaixo, gerando uma componente lateral da força de atrito em uma das rodas. Para um carro de massa kg, calcule o módulo da aceleração lateral do carro, sabendo que o módulo da força de atrito em cada roda vale N. Dados: e .

Questão 4

Uma aeromoça, se locomovendo até o setor de embarque de um aeroporto, transporta sua mala puxando-a por uma alça que forma um ângulo com a horizontal, conforme mostra a figura.

Dados

A massa da mala, incluindo a bagagem interna, é de 12 kg e para puxá-la ao longo do trajeto, mantendo a velocidade constante, a aeromoça exerce na mala, ao longo da alça, uma força de 20 N.

Considerando que a força de atrito total entre as rodinhas da mala e o piso é de 10 N e

que a aceleração da gravidade é m/s2, determine:

a) o valor do ângulo ;

b) a componente normal da força do piso sobre a mala.

Questão 5

Um bloco de massa igual a 1,0 kg repousa em equilíbrio sobre um plano inclinado. Esse plano tem comprimento igual a 50 cm e alcança uma altura máxima em relação ao solo igual a 30 cm.

Calcule o coeficiente de atrito entre o bloco e o plano inclinado.

Dado: aceleração da gravidade m/s2.

Questão 6

Um corpo de massa 6 kg é lançado com velocidade inicial de 8 m/s.

Determine a distância que o corpo percorrerá até parar, sabendo que o

coeficiente de atrito entre o corpo e a superfície é 0,1. Adote g = 10 m/s2.

Questão 7

Um pequeno bloco de massa 20 kg, em movimento com a velocidade de 20

m/s, atinge uma superfície áspera onde a força de atrito vale 8 N. Determine a

distância percorrida pelo bloco até parar.

Questão 8

Um carro de massa 900 kg e velocidade de 30 m/s freia bruscamente e pára

em 3 s. Calcule a força de atrito.