Q1:
Um corpo de massa 8,1 kg estava em repouso em um plano liso inclinado em um ângulo de com a horizontal onde . O corpo estava conectado ao final de uma corda passando por uma polia presa no topo do plano. No outro extremo da corda, um corpo pesando 26,9 kg estava pendurado livremente. O sistema foi liberado do descanso e começou a se mover, e 2 segundos mais tarde, a corda se partiu. Encontre a distância em que o corpo subiu no plano depois que a corda se quebrou e antes que ele parasse momentaneamente. Assuma .
Q2:
Um corpo de massa kg está e repouso num plano inclinado a da horizontal. O corpo está preso por uma corda leve inextensível que passa por uma roldana, fixada no topo do declive, a outro corpo de massa 4 kg que está num plano horizontal rugoso. Quando , o sistema está em equilíbrio precário e a ponto de se mover. Se , determine a distância vertical que este corpo descerá à medida que desliza o declive por um período de 6 segundos. Considere .
Q3:
Um corpo de massa 20 g estava em repouso num plano inclinado rugoso a da horizontal. O corpo estava ligado a uma extremidade de uma corpo que passava por uma roldana fixada no topo do plano. Na outra extremidade da corda, um corpo que pesava 50 g estava pendurado livremente. Sabendo que o coeficiente de atrito é , determine o tempo demorado para o primeiro corpo se mover uma distância de 3,2 m no plano e a sua velocidade após mover-se essa distância. Considere .
Q4:
Uma massa de 351 g, repousando sobre um plano inclinado, foi conectada por uma corda inextensível a outra massa de 221 g repousando em um plano inclinado liso. Os ângulos de inclinação dos dois planos foram e respectivamente, onde e . A corda de conexão passava por uma polia lisa, fixada no ápice dos dois planos. Dado que a primeira massa estava no ponto de descer o plano, determine o coeficiente de atrito entre este corpo e o plano rugoso. Assuma .
Q5:
Dois corpos e de massas 1,8 kg e 3,6 kg, respectivamente, são conectados uns aos outros por um fio leve e colocados em um plano liso inclinado para a horizontal em um ângulo cujo seno é . O corpo é conectado por uma corda leve passando sobre uma polia lisa fixada no topo do plano por um terceiro corpo de massa 2,7 kg. O sistema foi liberado do repouso e começou a se mover. Determine a tensão na corda que conecta os corpos e no plano, e encontre a força exercida na polia. Assuma .
Q6:
Dois corpos de massas 84 g e 116 g estão ligados às extremidades de uma corda leve inextensível passando por uma polia lisa. O primeiro corpo está em um plano horizontal áspero, e o segundo em um plano áspero inclinado em um ângulo de com a horizontal. A polia é presa à linha de interseção dos dois planos, de modo que as seções da corda de cada lado da polia são perpendiculares a essa linha. O coeficiente de atrito entre o primeiro corpo e o plano horizontal é , e, entre o segundo corpo e o plano inclinado, é . Determine a magnitude da tensão na corda. Assuma .
Q7:
Um corpo de massa 411 g está em repouso num plano rugoso inclinado em relação à horizontal um ângulo cuja tangente é . O corpo está ligado, por uma corda inextensível que passa por uma roldana fixada no topo do plano, a um balde de massa 69 g pendurado por baixo da roldana. Se o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é , determine a menor massa que deve ser adicionada ao balde para que o sistema permaneça em repouso. Considere .
Q8:
Um corpo de massa 400 g está em repouso num plano inclinado em relação à horizontal num ângulo cuja tangente é . O corpo está ligado, por uma corda leve inextensível que passa por uma roldana fixada no topo do plano, a uma massa de g pendurada verticalmente abaixo da roldana. Sabendo que o menor valor de necessário para manter o corpo em repouso é 146 g, determine o coeficiente entre o corpo e o plano. Considere a aceleração gravítica .
Q9:
Dois corpos de massa 58 g e 124 g estão presos às extremidades de uma corda leve inextensível que passa por uma roldana. O primeiro corpo está num plano horizontal rugoso e o segundo corpo está num plano rugoso inclinado num ângulo de da horizontal. A roldana está presa à reta de interseção dos dois planos tal que as secções da corda em cada lado da roldana são perpendiculares a essa reta. O coeficiente de atrito do primeiro corpo e o plano horizontal é e entre o segundo corpo e o plano inclinado é . Sabendo que a corda se partiu 4 s após os corpos iniciarem o seu movimento, determine a distância percorrida pelo corpo no plano horizontal antes de alcançar o estado de repouso. Considere a aceleração gravítica .
Q10:
Dois corpos de massas iguais a 7,4 kg estão conectados por uma corda inelástica leve. Um dos corpos repousa sobre um plano liso inclinado a com a horizontal. A corda passa sobre uma polia lisa fixada no topo do plano, e o outro corpo fica pendurado livremente na vertical abaixo da polia. Encontre a força atuando na polia, dado que a aceleração devido à gravidade é .
Q11:
Um corpo de massa 387 g está em repouso num plano rugoso inclinado em relação à horizontal num ângulo cuja tangente é . Este está ligado, por uma corda leve inextensível que passa por uma roldana fixada no topo do plano, a outro corpo de massa 396 g pendurado abaixo da roldana. O coeficiente de atrito entre o primeiro corpo e o plano é . Determine a distância percorrida pelo sistema nos primeiros 3 segundos do seu movimento, sabendo que os corpos foram largados do repouso. Considere .
Q12:
Um corpo de massa 20 g está em repouso num pano horizontal liso. Está ligado, por uma corda leve inextensível que passa por uma roldana fixada à borda do plano, a outro corpo de massa 180 g em repouso num plano rugoso inclinado a um ângulo de da horizontal. Os dois planos intersetam-se no ponto em que a roldana está fixada. O coeficiente de atrito entre o primeiro corpo e o plano horizontal é e entre o segundo corpo e o plano inclinado é . Determine a aceleração do sistema. Considere .
Q13:
Um corpo de massa 16 kg repousa sobre um plano liso inclinado a com a horizontal. Ele é conectado, por uma corda leve inextensível, passando por uma polia lisa fixada no topo do plano, a outro corpo de mesma massa, pendendo livremente na vertical abaixo da roldana. Dado que a aceleração devido à gravidade é , determine a tensão na corda.
Q14:
Um corpo de massa 5 kg está em repouso num plano liso inclinado num ângulo de da horizontal. Está ligado, por uma corda inextensível que passa por uma roldana fixada no topo do plano, a outro corpo de massa 19 kg pendurado por baixo da roldana. Dado que a aceleração gravítica é , determine a aceleração do sistema.
Q15:
Um corpo de massa 222 g repousa sobre um plano áspero inclinado com a horizontal em um ângulo cuja tangente é . O corpo é conectado por uma corda leve inextensível passando por uma polia lisa, fixada no topo do plano, até um corpo de massa 310 g pendurado livremente na vertical abaixo da polia. Dado que o coeficiente de atrito entre o corpo e o plano é , encontre a aceleração do sistema. Assuma a aceleração devido à gravidade .