109 4 103 3 4 xvvxvcn = = = sm v / 10 25,2 ∙ = 2 3 3 2 2 2 2 3 .1 45

Prova – 1° ano – 3° Bimestre
01. Considerando o índice de refração absoluto da água n = 4/3 (n ≈ 1,33) e a velocidade da luz no vácuo
como sendo 3,0 x 108 m/s, calcule a velocidade de propagação da luz na água.
c
v
4 3x10 8

3
v
4v  9 x10 8
n
v  2,25 108 m / s
02. Um raio luminoso forma ângulos iguais a 30° e 45° com a superfície que separa o vácuo (n = 1) e o
meio X, como mostra a figura.
60°
45°
Calcule o valor do índice de refração do meio X.
nvácuo  sen60  n X  sen45
3
2
 nx 
2
2
2  nx  3
1.
nx 
nx 
3
2

2
nx 
2
6
2
3
2
03. Dois corpos A e B, de massas iguais a 10 kg, estão ligados por um fio de peso desprezível, que passa
por uma polia sem atrito, como se indica na figura. Entre A e o apoio existe atrito de coeficiente cinético
µC = 0,4.
a
Dado: g = 10 m/s2.
NA
T
FAT
PA
T
a
Calcule:
a)
PB
a aceleração do conjunto;
PB  Fat C  (mA  mB )  a
mB g   .N A  (mA  mB )  a
mB g   .mAg  (mA  mB )  a
100  40  20a
20a  60
a  3m / s2
b) a intensidade da tração no fio.
PB  T  mB g
100  T  10.3
T  100  30
T  70N
04. Um bloco de massa 5 kg está parado sobre um plano inclinado de um ângulo de 30 ° com a
horizontal, preso a uma mola, de constante elástica k = 100 N/m, como mostra a figura. O atrito entre o
bloco e o plano pode ser desprezado.
N
FEL
P
Calcule a deformação da mola nessa situação.
F EL PX
kx  Psen 30
100 x  50  0,5
25
x
100
N  Py
N  P cos 30
x  0,25m
05. Um bloco de massa 4,0 kg descreve movimento circular e uniforme sobre uma mesa horizontal
perfeitamente polida. Um fio ideal, de 1,0 m de comprimento, prende-o a um prego C, conforme ilustra
o esquema:
N
T
P
Calcule a intensidade da força de tração no fio, sabendo que a velocidade angular do bloco é 5 rad/s.
FR CP  m  aCP
T  m 2R
T  4  52.1
T  4  25
T  100N
Questão Extra – Desafio (Valor: 10,0)
Um automóvel está em movimento circular e uniforme com velocidade escalar v, numa pista
sobrelevada de um ângulo θ em relação à horizontal.
Sendo µ o coeficiente de atrito estático entre os pneus e a pista, R o raio da trajetória e g a intensidade
do campo gravitacional, calcule o valor máximo de v para que não haja deslizamento lateral do veículo.
N
θ
θ
P
FAT
Eixoy :
Eixo x (Radial) :
FR  0
N  cos  P  Fat  sen
N  cos  mg  Nsen
N  cos  Nsen  mg
N  (cos  sen )  mg (Eq. 1)
FR cp  macp
mv 2
R
mv 2
N  sen    N  cos 
R
mv 2
N  (sen    cos ) 
(Eq. 2)
R
N  sen  Fat  cos 
Dividindo a Eq.2 pela a Eq.1 :
mv 2
N  (sen    cos )
 R
N  (cos    sen ) mg
sen    cos v 2

cos    sen Rg
 sen    cos 
v 2  Rg  
 cos     sen



 sen    cos  

v  Rg  
 cos     sen 