Física – Semana 87

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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.