Estudo Dirigido de Plano Inclinado

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1 Curso: Engenharia Civil Disciplina: Física Geral e Experimental I Período: 1 período Data: 30/03/2012 Prof.a: Érica Estanislau Muniz Faustino 1ª Etapa Estudo Dirigido de Plano Inclinado 1- O bloco representado na figura está colocado sobre um plano inclinado de 30 com a horizontal, sem atrito. Determine a aceleração adquirida por esse bloco. 2- No esquema representado na figura, não há atrito entre os blocos A, de massa m A = 2,0 Kg e B, de massa m B = 3,0 Kg e os planos que os apóiam. A polia e o fio têm massa desprezível. Admitindo g = 9,8 m/s 2 e sem 30 = 0,50 determine: a) as forças que atuam em cada um dos corpos (represente na figura); b) a aceleração do conjunto; c) a tração no fio. 3- No sistema a seguir, A tem massa m A = 10 Kg. B tem massa m B = 15 Kg, = 45. Qual será o coeficiente de atrito entre as superfícies em contato do corpo A com o plano, para que o corpo se desloque com movimento uniforme? Considere g = 10 m/s 2.

2 4- O bloco da figura, de massa 0,50 Kg é puxado e desliza para cima pela ação da força de intensidade 8,0 N, paralela ao plano inclinado 37. Sabendo que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é μ c = 0,25, determine a aceleração adquirida pelo bloco. 5- O sistema apresentado na figura é constituído por dois blocos idênticos ligados por um cabo. A aceleração é igual a: 6- Um bloco de gelo desprende-se de uma geleira e desce um plano inclinado com atrito. Qual o diagrama que representa corretamente as forças que atuam sobre o bloco? 7- Um corpo de 5 Kg desce o plano inclinado mostrado, com velocidade constante. O módulo da aceleração da gravidade no local é g = 9,8 m/s 2. o coeficiente de atrito dinâmico entre esse corpo e a superfície de apoio é:

3 8- A figura abaixo mostra um corpo I de massa m I = 2 Kg apoiado em um plano inclinado e amarrado a uma corda, que passa por uma roldana e sustenta um outro corpo II de massa m II = 3 Kg. Despreze a massa da corda e atritos de qualquer natureza. a) Esboce o diagrama de forças para cada um dos dois corpos. b) Se o corpo II move-se para baixo com aceleração a = 4 m/s 2, determine a tração na corda. 9- O bloco mostrado na figura tem massa igual a 20 Kg e o coeficiente de atrito cinético, entre o bloco e o plano inclinado, vale 0,20. Para fazer o bloco deslizar e subir o plano, um operário puxa a corda verticalmente para baixo, exercendo uma força, como ilustrado. Considere desprezíveis as massas da corda a da polia e responda as seguintes questões: a) Qual o módulo da força quando o bloco sobe o plano com velocidade constante? b) Qual o módulo da força necessário para que o bloco suba o plano com aceleração 0,5 m/s 2? Dados: g = 10 m/s 2 ; sen θ = 0,60; cos θ = 0, Considere dois blocos A e B, com massas m A e m B, respectivamente, em um plano inclinado como apresentado na figura. Desprezando forças de atrito, representando a aceleração da gravidade por g e utilizando o ângulo de 30 : Determine a razão m A /m B para que os blocos A e B permaneçam em equilíbrio estático.

4 11- No sistema mecânico da figura, que está em equilíbrio, o corpo A tem massa de 4 Kg e o corpo B tem massa m. No local onde g = 9,8 m/s²; o fio que une os corpos A e B é ideal, assim como a polia por onde passa o fio. O atrito e a resistência do ar são negligenciáveis. Dados sen 30º = 0,5 e cos = 0,8. Nesta situação o valor de m é de: a) 1 Kg b) 2 Kg c) 3 Kg d) 4 Kg 12- Um bloco de massa m 1 = 3,70 Kg sobre um plano inclinado de 30º está ligado por um fio que passa por uma roldana sem massa e sem atrito a um segundo bloco de massa m 2 = 2,30 Kg suspenso verticalmente. Considere g = 9,81 m/s². Determine: a) o módulo da aceleração dos blocos; b) a tração do fio.

5 13- A figura mostra uma moeda de massa m em repouso sobre um livro, que foi inclinado em um plano de um ângulo em relação à horizontal. Experimentalmente, verifica-se que quando aumentamos o até 13º de inclinação, a moeda fica na iminência de deslizar sobre o livro. Qual o coeficiente de atrito estático entre a moeda e o livro? Considere sen13º = 0,22 e cos 13º = 0, O corpo A pesa 102 N e o corpo B pesa 32 N. Os coeficientes de atrito estático e cinético entre A e a rampa são respectivamente 0,56 e 0,25. O ângulo é igual a 40. Encontre o modulo da aceleração de A quando: a) estiver movendo para cima da rampa; b) estiver movendo para baixo da rampa. Dados sen 40º = 0,64 e cos 40º = 0,76 e g = 9,8 m/s². 15- No arranjo experimental esquematizado na figura, o fio e a polia são ideais, despreza-se o atrito entre o bloco A e o plano e adota-se g = 10 m/s². As massas dos blocos A e B são respectivamente 6 Kg e 4 Kg. Não levando em conta a influencia do ar determine: a) na figura represente as forças que atuam no bloco; b) a intensidade da força de tração do fio.