Plano Inclinado

Exercícios sobre plano inclinado

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Questões:

01. Um bloco é colocado, em repouso, em um plano inclinado de a em relação ao plano horizontal. Sejam k1 e K2 respectivamente os coeficientes de atrito estático e dinâmico entre o bloco e o plano de apoio. Sendo g o módulo da aceleração da gravidade, pede-se:  

 a) Qual a condição para que o bloco desça o plano?

 b) Calcule o módulo da aceleração, supondo que o bloco desce o plano.  

 

02. (UFPE) No plano inclinado da figura abaixo, o bloco de massa M desce com aceleração dirigida para baixo e de módulo igual a 2,0m/s2, puxando o bloco de massa m. Sabendo que não há atrito de qualquer espécie, qual é o valor da razão M/m? Considere g = 10m/s2.  

  

 

03. No esquema da figura os fios e a polia são ideais e não se consideram resistência e o empuxo do ar. O sistema é abandonado do repouso. Os blocos A e B têm massa de 2,0kg. O módulo de aceleração de gravidade vale 10m/s2 e a = 30°. 

Supondo a inexistência de atrito, determine: 

      a) o módulo da aceleração do sistema;

      b) a intensidade da força que traciona a corda.   

 

04. Considere um plano inclinado que forma ângulo q com o plano horizontal.  

                                      

Sendo sen q = 0,60, cos q = 0,80 e g = 10m/s2, calcule:  

 a) a intensidade da aceleração de um corpo que escorrega livremente neste plano, sem atrito;  

 b) o coeficiente de atrito dinâmico entre um corpo e o plano, para que o corpo lançado para baixo desça o plano com velocidade constante.  

 

05. (CESGRANRIO) Um corpo de massa m = 0,20kg desce um plano inclinado de 30° em relação à horizontal. O gráfico apresentado mostra como varia a velocidade escalar do corpo com o tempo. 

a) determine o módulo da aceleração do corpo;

b) calcule a intensidade da força de atrito do corpo com o plano. Dados: g = 10m/s2, sen 30° = 0,50, cos 30° = 0,87.   

 

06. (VUNESP) Um bloco de massa 5,0kg está apoiado sobre um plano inclinado de 30° em relação a um plano horizontal. 

Se uma força constante, de intensidade F, paralela ao plano inclinado e dirigida para cima, é aplicada ao bloco, este adquire uma aceleração para baixo e sua velocidade escalar é dada por v = 2,0t (SI), (fig.1). Se uma força constante, de mesma intensidade F, paralela ao plano inclinado e dirigida para baixo for aplicada ao bloco, este adquire uma aceleração para baixo e sua velocidade escalar é dada por v' = 3,0t (SI), (fig. 2). 

  

      a) Calcule F, adotando g = 10m/s2.

      b) Calcule o coeficiente de atrito de deslizamento entre o corpo e o plano inclinado.   

 

 07. (VUNESP) No plano inclinado da figura abaixo, o coeficiente de atrito entre o bloco A e o plano vale 0,20. A roldana é isenta de atrito e despreza-se o efeito do ar. 

Os blocos A e B têm massas iguais a m cada um e a aceleração local da gravidade tem intensidade igual a g. A intensidade da força tensora na corda, suposta ideal, vale:  

      a) 0,875 mg

      b) 0,67mg

      c) 0,96 mg

      d) 0,76 mg

      e) 0,88 mg   

 

08. Considere a figura abaixo:  

As massas de A, B e C são, respectivamente, iguais a 15kg, 20kg e 5,0kg. Desprezando os atritos, a aceleração do conjunto, quando abandonado a si próprio, tem intensidade igual a: Dados: g = 10 m/s2     sen q = 0,80     cos q = 0,60 

 

      a) 0,25 m/s2

      b) 1,75 m/s2

      c) 2,50 m/s2

      d) 4,25 m/s2

      e) 5,0 m/s2   

 

09. Uma garota de massa 50,0kg está sobre uma balança de mola, montada num carrinho que desloca livremente por um plano inclinado fixo em relação ao chão horizontal. Não se consideram atritos nem resistência do ar. 

O módulo da aceleração da gravidade local é igual a 10,0 m/s2

 a) Durante a descida, qual o módulo da componente vertical da aceleração da garota?

 b) Durante a descida, qual a leitura na escala da balança que está calibrada em newtons? 

 

 

 

Resolução:

 

01.  a) tg a > k1

       b) a = g (sen a - k2 cos a)

02.  4,0

03.  a) 2,5 m/s2 

       b) 5,0N

04.  a) 6 m/s2  
       b) 0,75

05.  a) 2 m/s2 
       b) 0,60N 

06.  a) 2,5N 

      

07.  E

08.  B


09. a) 2,5m/s2   

      b) 375N

 



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