Busca de Exercícios - UNICAMP - Movimento Circular Aprenda a usar!

Quando uma pessoa idosa passa a conviver com seus filhos e netos, o convívio de diferentes gerações no mesmo ambiente altera a rotina diária da família de diversas maneiras. a) O acesso do idoso a todos os locais da casa deve ser facilitado para diminuir o risco de uma queda ou fratura durante sua locomoção. Pesquisas recentes sugerem que uma estrutura óssea periférica de um indivíduo jovem suporta uma pressão maxima P =1,2x10° Nim’, enquanto a de um indivíduo idoso suporta uma pressão máxima P, =2,0x10º N/m?. Considere que em um indivíduo jovem essa estrutura óssea suporta uma força máxima F, = 24 N aplicada sob uma área 4 e que essa área sob a ação da força diminui com a idade, de forma que 4, =0,8.4, para o indivíduo idoso. Calcule a força máxima que a estrutura óssea periférica do indivíduo idoso pode suportar. b) Na brincadeira “Serra, serra, serrador. Serra o papo do vovô. Serra, serra, serrador. Quantas tábuas já serrou?”, o avô realiza certo número de oscilações com seu neto conforme representado na figura abaixo. Em uma oscilação completa (4-0-4) a cabeça do menino se desloca em uma trajetória circular do ponto A para o ponto O e de volta para o ponto 4. Considerando um caso em que o tempo total de duração da brincadeira é t=10s e a velocidade escalar média da cabeça do menino em cada oscilação (A-O-4) vale v = 0,6 m/s, obtenha o número total de oscilações (A-O-A) que o avô realizou com o neto durante a brincadeira. Use h=50 cme 7-3.

Várias leis da Física são facilmente verificadas em brinquedos encontrados em parques de diversões. Suponha que em certo parque de diversões uma criança está brincando em uma roda gigante e outra em um carrossel. a) A roda gigante de raio R=20m gira com velocidade angular constante e executa uma volta completa em T=240s. No gráfico a) abaixo, marque claramente com um ponto a altura h da criança em relação à base da roda gigante nos instantes +=60s, r=120s, r=180s e r=240s, e, em seguida, esboce o comportamento de h em função tempo. Considere que, para +=0, a criança se encontra na base da roda gigante, onde 1=0. 0 60 12 80 240 0 1 t(s) b) No carrossel, a criança se mantém a uma distância r=4m do centro do carrossel e gira com velocidade angular constante «,. Baseado em sua experiência cotidiana, estime o valor de o, para O carrossel e, a partir dele, calcule o módulo da aceleração centrípeta a. da criança nos instantes +=10s, +=20s, t=30s e +=40s. Em seguida, esboce o comportamento de a. em função do tempo no gráfico b) abaixo, marcando claramente com um ponto os valores de a. para cada um dos instantes acima. Considere que, para +=0, o carrossel já se encontra em movimento. a, (m/s?)

“As denúncias de violação de telefonemas e transmissão de dados de empresas e cidadãos brasileiros serviram para reforçar a tese das Forças Armadas da necessidade de o Brasil dispor de seu próprio satélite geoestacionário de comunicação militar” (O Estado de São Paulo, 15/07/2013). Uma órbita geoestacionária é caracterizada por estar no plano equatorial terrestre, sendo que o satélite que a executa está sempre acima do mesmo ponto no equador da superfície terrestre. Considere que a órbita geoestacionária tem um raio r=42000 km. a) Calcule a aceleração centripeta de um satélite em órbita circular geoestacionária b) A energia mecânica de um satélite de massa m em órbita circular em tomo da terra é dada por a Nm? kg En Sim , em que r é o raio da órbita, M=6x10 kg é a massa da Terrae G=6,7x10 r O raio de órbita de satélites comuns de observação (não geoestacionários) é tipicamente de 7000 km. Calcule a energia adicional necessária para colocar um satélite de 200 kg de massa em uma órbita geoestacionária, em comparação a colocá-lo em uma órbita comum de observação.

1. A experimentação é parte essencial do método científico, e muitas vezes podemos fazer medidas de grandezas físicas usando instrumentos extremamente simples. a) Usando o relógio e a régua graduada em centímetros da figura no espaço de resposta, determine o módulo da velocidade que a extremidade do ponteiro dos segundos (o mais fino) possui no seu movimento circular uniforme. b) Para o seu funcionamento, o relógio usa uma pilha que, quando nova, tem a capacidade de fornecer uma carga q=2,4Ah=8,64x10º C. Observa-se que o relógio funciona durante 400 dias até que a pilha fique completamente descarregada. Qual é a corrente elétrica média fornecida pela pilha?