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F 315 - P3 - 2018.1 - Barranco, Provas de Mecânica

Prova 3 de Mecânica Geral (F 315) do primeiro semestre de 2018.

Tipologia: Provas

2019

Compartilhado em 06/09/2019

leticia-m-5
leticia-m-5 🇧🇷

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INSTITUTO DE FÍSICA “GLEB WATAGHIN” - UNICAMP
F - 315 C NOTURNO
TERCEIRA PROVA - 25/06/2017
Nome:_______________________________________RA_____________
Assinatura:_______________________________________
TABELA DE INTEGRAIS
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ATENÇÃO
1. É terminantemente proibido o uso de outras folhas de papel que não sejam as
desta prova; as folhas não podem ser destacadas em hipótese alguma.
2. Cada questão deverá ser respondida na folha correspondente. O verso desta folha
de capa poderá ser utilizado como rascunho.
3. Não é permitido o uso de calculadoras. Em cima da mesa apenas: lápis, borracha
caneta, régua e documento com foto. O restante do material deverá ser colocado
embaixo do assento.
4. Resolver as questões usando apenas o formalismo de Lagrange (ou Hamilton).
5. Justificar todas as respostas.
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INSTITUTO DE FÍSICA “GLEB WATAGHIN” - UNICAMP

F - 315 C NOTURNO

TERCEIRA PROVA - 25/06/

Nome:_______________________________________RA_____________

Assinatura:_______________________________________

TABELA DE INTEGRAIS

2. ∫ (^ )

4. ∫ ( ) (^ (^ )

( ) (^) ( )

  1. (^) ∫ ( ) ( ) ( )
  2. (^) ∫ ( ) ( ) ( )

12. ∫ |^ |

√ √

ATENÇÃO

1. É terminantemente proibido o uso de outras folhas de papel que não sejam as

desta prova; as folhas não podem ser destacadas em hipótese alguma.

2. Cada questão deverá ser respondida na folha correspondente. O verso desta folha

de capa poderá ser utilizado como rascunho.

3. Não é permitido o uso de calculadoras. Em cima da mesa apenas: lápis, borracha

caneta, régua e documento com foto. O restante do material deverá ser colocado

embaixo do assento.

4. Resolver as questões usando apenas o formalismo de Lagrange (ou Hamilton).

5. Justificar todas as respostas.

Questão 1 (3,5 pontos):

Um pêndulo simples de comprimento l (fio de massa desprezível) e massa m na extremidade está

preso a um suporte também de massa desprezível. O suporte sobe verticalmente com aceleração

constante a , como mostra a figura abaixo; a) Encontrar a equação de movimento para o ângulo θ ; b)

calcular o período de pequenas oscilações do pêndulo; c) Ocorre conservação da energia nesse

sistema? Por quê?

a

Questão 3 (3 pontos):

Um bloco de massa m 1 é colocado sobre uma mesa sem atrito, sendo que uma de suas extremidades

é ligada a uma corda de comprimento l fixo e massa desprezível. A corda passa por uma polia de

momento de inércia desprezível e sua outra extremidade é ligada a um bloco de massa m 2 como

mostra a figura. Considere o campo gravitacional constante (aceleração da gravidade g na vertical).

a) Escreva o Lagrangeano do sistema, de acordo com o sistema de coordenadas adotado na figura.

b) Encontre as equações de movimento de cada bloco usando o formalismo Hamiltoniano.

Compare as acelerações dos blocos com g. A energia mecânica é conservada nesse sistema?

Por quê?

y x