Exercícios sobre Centro de Massa (Faculdade de Ciências-UAN)

1. Problemas de Física Prof. Maitsudá Matos-Dpto. de Física-UAN Página 1
Universidade Agostinho Neto-Faculdade de Ciências-Departamento de Física
Docente: Maitsudá Matos Disciplina: Mecânica
Problemas de Física
Tema: Sistema de particulas: Centro de massa
1) Uma partícula de massas m1=1,2Kg, m2=2,5kg, m3=3,4Kg formam um triangulo equilátero de lado
a=140cm.Onde fica o centro de massa?
2) Deixa-se cair uma pedra em t=0.Uma segunda pedra com massa duas vezes maior que a primeira, é
largada do mesmo ponto em t=100ms.a) Onde estará o centro de massa das duas pedras em
t=300ms?Suponha que nenhuma das pedras chegou ao chao.b)Qual é a velocidade do centro de massa
desse sistema nesse momento?
3) Uma bomba é lançada de uma arma com velocidade inicial de 466m/s, num angulo de 57,40
com a
horizontal.No topo da trajectoria, a bomba explode em dois fragmentos de massas iguais.Um dos
fragmentos, cuja velocidade imediatamente depois da explosão é nula, cai verticalmente.A que
distancia da arma cairão o outro, supondo que o terreno seja plano?
4) Um cachorro de 5kg esta em um barco chato de 20kg que se encontra a 6m da margem.Ele anda 2,4m
no barco em direção á margem, e depois para.O atrito entre o bote e a agua é desprezível. A que
distancia da margem esta o cachorro depois da caminhada? Sugestão:O cachorro se move para a
esquerda; o bote se desloca para a direita; e o centro de massa do sistema cachorro+bote?Sera que
ele se move?
5) Três varas finas, cada uma de comprimento L, estão arranjadas na forma de um U invertido como
mostra a fig4.Cada uma das duas varas que formam os braços do U tem massa M e a terceira vara
tem massa 3M.Onde esta localizado o centro de massa do conjunto?
6) A fig 5 mostra uma placa de dimensões 22cm×13cm×2,80cm.Metade da placa é feita de
alumínio(densidade=2,70g/cm3
) e a outra metade de ferro (densidade=7,85g/cm3
),como
mostrado.Onde esta o centro de massa da placa?
7) As três partículas da fig.1 estao inicialmente em repouso.Cada uma sofre a ação de uma força externa
devido a agentes fora do sistema das três partículas.As orientações das forças estão indicadas e os
módulos são F1=6N, F2=12N e F3=14N.Qual é a aceleração do centro de massa do sistema e em que
direção ele se move?