Física - Semana 87

Escrito por Matheus Ponciano

Iniciante:

É lançado um bloquinho em superfície rugosa com coeficiente de atrito cinético $\mu=0,2$ entre o bloco e a superfície. A uma distância $d=9$ $m$ situa-se uma parede. Responda então:

a) Qual a velocidade mínima $v_o$ que ele deve ser lançado para atingir a parede?

b) Se o bloco for lançado com uma velocidade $v_o =10$ $m/s$, qual o tempo transcorrido do bloco ser lançado até ele atingir a parede?

Intermediário:

É lançada uma bola de bilhar (Momento de Inércia $I=\frac{2}{5}MR^2$) de massa $M$ e raio $R$ com uma velocidade $v_o$, sem rolar, deslizando sobre uma superfície de atrito cinético $\mu$. Sendo $g$ a gravidade local, determine:

a) O tempo transcorrido até a bola passar a fazer um rolamento perfeito.

b) A velocidade de deslocamento dela após atingir o rolamento perfeito.

Avançado:

É solto do topo de um morro de altura $H$ um aro circular de massa $M$ e raio $R$. Se ele desce o morro fazendo um rolamento perfeito durante toda a descida e considerando que a gravidade seja constante e igual à $g$,

a) Quais são as velocidades do CM $v_o$ e angular $\omega_o$ que ele adquire aós atingir o pé do morro?

Além do pé da colina, têm-se uma parede completamente lisa, na qual o aro circular colide, invertendo seu sentido de movimento e retornando para a colina. Se o caminho entre o morro e esta parede tem coeficiente de atrito $\mu$ e seja longo o suficiente para que o aro retorne ao rolamento perfeito,

b) Quais são as velocidades do CM $v$ e angular $\omega$ que ele adquire ao atingir o rolamento perfeito?

O aro então volta a subir o morro, atingindo agora uma outra altura $h$.

c) Quanto vale $h$ em termos de $H$?

$1$: Soltura do aro do topo do morro.

$2$: O aro atinge a base do morro.

$3$: O aro colide com a parede.

$4$: O aro recomeça o rolamento perfeito.

$5$: O aro para em alguma altura no morro.