Questões de Centro de Massa

Um pescador encontra-se em pé na extremidade esquerda de sua canoa, que flutua sobre águas calmas e paradas, como mostra a figura, em que o centro de massa da canoa está representado por um ponto vermelho. Em determinado momento, o pescador…

Um disco metálico circular, rígido e de massa desprezível, deve servir de apoio para três luminárias de massas diferentes, localizadas em pontos estratégicos de uma sala, de acordo com o projeto do sistema de iluminação desejado. As massas,…

Em competições olímpicas, o salto ornamental do trampolim na piscina é um esporte bem difundido e valorizado. Uma atleta, de 1,60 m de altura, que ao pular da altura de 10 m, com as pernas recolhidas, efetua 3,5 rotações até mergulhar na ág…

Duas polias circulares, I e II, de raios respectivamente iguais a 30 cm e 20 cm estão apoiadas sobre uma mesa horizontal e são acopladas como mostra a figura. Na superfície da polia II está desenhada uma seta vermelha, inicialmente na posiç…

Para alcançar o teto de uma garagem, uma pessoa sobe em uma escada AB e fica parada na posição indicada na figura 1. A escada é mantida em repouso, presa por cordas horizontais, e apoiada no chão. Na figura 2 estão indicadas algumas distânc…

Para substituir um botijão de gás vazio, é necessário desconectar o regulador fazendo-o girar no sentido anti-horário. Para isso, uma pessoa exerce, com suas mãos, duas forças sobre a haste do regulador, conforme a figura 1-a. A figura 1-b…

Um bloco de dimensões desprezíveis está apoiado na superfície interna de um funil que gira em torno de um eixo vertical com velocidade angular constante ω. A parede do funil faz um ângulo θ com a direção horizontal e a distância do bloco ao…

Em laboratórios didáticos, o estudo da cinemática é facilitado com o uso de carrinhos especialmente projetados para deslizar sobre trilhos de alumínio com baixo atrito. Na Figura 7 abaixo, um trilho inclinado permite investigar o movimento…

Analise o texto abaixo. A balança de torção de Cavendish é usada para determinar o valor da constante gravitacional. Ela consiste de duas esferas pequenas de mesma massa (m) fixadas em posições diametralmente opostas a uma haste leve e rígi…

Um alicate tem 1m de braço até a articulação e sua cabeça tem 10 cm de tamanho (medida entre o seu extremo e a articulação). Considere as seguintes situações em que se pedem quantidades a serem calculadas. Lembre-se kgf: quilograma-força, t…

O centro de massa de um disco desliza com velocidade \vec{V}_1 sobre uma superfície plana e horizontal, com atrito desprezível, até colidir elasticamente em uma parede rígida. O esquema que segue apresenta uma visão superior da situação, in…

Duas partículas de massas m1 = 1,5 kg e m2 = 2,5 kg estão localizadas no espaço de acordo com os seguintes vetores de posição: \vec{r}_1=-2\hat{i}-2\hat{j}ĵ(metros) e \vec{r}_2=2\hat{i}+2\hat{j}(metros). Quando t=0, uma força F⃗ 1 = 3î+ 4tĵ…

A figura mostra uma pequena esfera metálica, que pesa 10 N, suspensa por um fio ideal a um suporte. Com o fio esticado na horizontal, a esfera é abandonada e passa a se mover com atrito desprezível. Focalizemos nossa atenção no instante em…

Um projétil é disparado obliquamente do solo (horizontal) e, supondo a resistência do ar desprezível, consegue atingir, no máximo, uma altura H. Verifica-se que, nesse ponto mais alto atingido, a energia mecânica do projétil está uniformeme…

A figura representa o gráfico velocidade-tempo da interação unidimensional de duas pequenas esferas metálicas (1) e (2). A velocidade do centro de massa dessas duas esferas é de [imagem]

Em alguns parques de diversões há um brinquedo chamado rotor. Trata-se de um cilindro rígido de base circular e horizontal livre para girar em torno de ser eixo vertical, como ilustra a figura. Imprimindo-se um movimento de rotação uniforme…

Em um dos pratos de uma balança de braços iguais há um recipiente parcialmente cheio d’água. Para manter a balança em equilíbrio é necessário colocar um bloco de 500g no outro prato, como mostra a figura 1. Introduz-se na água uma esfera me…

O mastro no qual é hasteada a bandeira de uma escola é cilíndrico, homogêneo, de secção uniforme e é livre para girar em torno de uma articulação presa a uma parede vertical. O mastro pode ser mantido em repouso por meio de fios ideais pres…

O momento de inércia de um corpo de massa m quilogramas e raio de giração k metros em torno de um eixo que passa pelo seu centro de massa é dado por

Uma barra horizontal homogênea de tamanho , com forças verticais para baixo aplicadas em suas extremidades, é mantida em equilíbrio estático quando apoiada em um pilar, que exerce uma força normal sobre a barra \vec{N}, como esquematizado…