Licenciatura em Engenharia e Gestão Industrial (legi)



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Licenciatura em Engenharia

e Gestão Industrial (LEGI)


Tagus

Mecânica e Ondas

Prof. David Resendes


Semana 3: 25/2 a 1/03 de 2013

Ler: Tipler, Capt. 4, pgs. 93-113.

Imprimir: Estratégia de resolução de problemas, pg. 104

Série II

1* - Dois blocos de massas iguais a M, estão suspensos por uma corda de comprimento l, de tal forma que os três segmentos de corda têm comprimentos iguais, ver fig.P.1. Qual a tensâo em cada segmento de corda?

Dados: M = 0.250 kg, l = 1.25 m. (Tipler Prob. 49, pg 118)


2 - Um rapaz de massa M resolve pesar-se sobre uma balança assente num skate que desliza sobre um plano inclinado, como mostra a fig.P.2. Admita que não há atrito entre o plano inclinado e o skate . Qual será a leitura da massa do rapaz na balança?

Dados: θ = π/6, M = 65 kg. (Tipler Prob. 61, pg 120)


3 - Um bloco de massa M está suspenso de um dinamómetro, calibrado em Newtons e que por sua vez está suspenso do tecto de um elevador. Qual o peso indicado no dinamómetro quando:

  1. O elevador se desloca para cima com velocidade constante v?

b) O elevador se desloca para baixo com velocidade constante v?




  1. O elevador se desloca para cima com aceleração constante a? Dados: v = 30 m.s−1, M = 2 kg.




  1. Entre os instantes t = 0s e t = 5s o elevador desloca-se para cima com velocidade v = 10 m.s−1. Nos 4s seguintes o elevador desacelera uniformemente até parar no instante t = 9s. Descreva a leitura no dinamómetro durante o intervalo de tempo 0s ≤ t ≤ 9s e faça um esboço do peso do bloco em função do tempo.


4* - O dispositivo representado na fig.P.4, é uma máquina de Atwood que é usada para medir a aceleração da gravidade g, a partir da medida da aceleração dos dois blocos. Desprezando a massa da roldana e da corda,


  1. Mostre que a aceleração de cada um dos blocos e a tensão na corda são dados por:


e .

b) Admitindo que, m1 >> m2, mostre que a tensão máxima possível na corda é Tmax = 2m2g. Explique fisicamente este resultado.

c) Imprime-se uma aceleração aR para cima à roldana da máquina de Atwood. Determine a aceleração de cada uma das massas m1 e m2 e a tensão na corda que as liga. (Tipler Prob. 82,98 pg 122,124) N.B: Entregar alíneas a) e b) apenas.
5 -Um bloco de massa mA desliza ao longo de uma superfície sem atrito. O bloco está ligado por um fio de massa desprezável a outro de massa mB, como mostra a fig. P.5. Determine:
a) Qual a distância percorrida pelo bolco A quando o bloco B se desloca de xB.


  1. A aceleração de cada bloco e a tensão na corda.

Dados: mA = 20kg, mB = 5kg e xB = 10cm. (Tipler Prob. 81, pg 122)

Respostas :

1 - 3, 43 N e 2, 4 N.

2 - 56, 3 kg.

3 - a) b) 19, 6 N c) 25, 6 N. d) De 0s a 5s: F = 19, 6 N e de 5s a 9s: F = 14, 6 N.

4- c) , a2=-a1





5- a), b) ,





Fig Prob. 1

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