FÍSICA I - MECÂNICA EXERCÍCIOS CINEMÁTICA ESCALAR E CINEMÁTICA VETORIAL

Sabe-se que o cabelo de uma pessoa cresce em média 3cm a cada dois meses. Suponha que o cabelo não seja cortado e nem caia, o comprimento total, após terem se passado 10 anos será: a) 800 mm b) 1200 mm c) 1000 mm d) 1800 mm e) 150 mm D

Um automóvel percorre a primeira metade de um trecho retilíneo de extensão total de 400 m, com velocidade escalar média de 120 Km/h. Para que a velocidade escalar média em todo trecho, seja de 80 Km/h, a velocidade escalar média, na segunda metade do trecho deverá ser de a) 60 Km/h b) 20 Km/h c) 56 Km/h d) 48 Km/h A

Numa avenida longa, os sinais de tráfego são sincronizados de tal forma que os carros, trafegando a uma determinada velocidade, encontram sempre os sinais abertos (onda verde). Considerando-se que a distância entre sinais sucessivos é de 175m e que o intervalo de tempo entre a abertura de um sinal e a abertura do sinal seguinte é de 9,0s, a velocidade média com que os veículos devem trafegar nessa avenida para encontrar os sinais sempre abertos é: a) 60Km/h b) 50Km/h c) 70Km/h d) 40Km/h C

Uma martelada é dada na extremidade de um trilho Uma martelada é dada na extremidade de um trilho. Na outra extremidade, encontra-se uma pessoa que ouve dois sons separados por um intervalo de tempo de 0,18s. O primeiro dos sons se propaga através do trilho com uma velocidade de 3400m/s, e o segundo através do ar, com uma velocidade de 340m/s. O comprimento do trilho em metros será de: a) 340m b) 68m c) 168m d) 170m B

A a) 12 m/s b) 10 m/s c) 8 m/s d) 6 m/s e) 4 m/s A figura mostra, em determinado instante, dois carros A e B em movimento retilíneo uniforme. O carro A, com velocidade escalar 20 m/s, colide com o B no cruzamento C. Desprezando as dimensões dos automóveis, a velocidade escalar de B é: a) 12 m/s b) 10 m/s c) 8 m/s d) 6 m/s e) 4 m/s A

O tempo necessário para um motorista, em um carro a 40m/s, ultrapassar um trem de carga (no mesmo sentido do carro), de 0,18km de comprimento, a 10m/s, será, em segundos: a) 5,4 b) 6,0 × 10-3 c) 3,6 d) 3,6 × 10-3 e) 6,0 E

No jogo do Brasil contra a China, na copa de 2002, Roberto Carlos fez um gol que foi fotografado por uma câmara que tira 60 imagens/segundo. No instante do chute, a bola estava localizada a 14 metros da linha do gol, e a câmara registrou 24 imagens, desde o instante do chute até a bola atingir o gol. Calcule a velocidade média da bola. a) 10 m/s b) 13 m/s c) 18 m/s d) 29 m/s e) 35 m/s E

Em um teste para uma revista especializada, um automóvel acelera de 0 a 90km/h em 10 segundos. Nesses 10 segundos, o automóvel percorre: a) 250 m b) 900 km c) 450 km d) 450 m e) 125 m E

Um carro viaja com velocidade de 90 km/h (ou seja, 25 m/s) num trecho retilíneo de uma rodovia quando, subitamente, o motorista vê um animal parado na sua pista. Entre o instante em que o motorista avista o animal e aquele em que começa a frear, o carro percorre 15 m. Se o motorista frear o carro à taxa constante de 5,0 m/s2, mantendo-o em sua trajetória retilínea, ele só evitará atingir o animal, que permanece imóvel durante todo o tempo, se o tiver percebido a uma distância de, no mínimo, a) 15 m. b) 31,25 m. c) 52,5 m. d) 77,5 m. e) 125 m. D

Um objeto A encontra-se parado quando por ele passa um objeto B com velocidade constante de módulo igual a 8,0 m/s. No instante da ultrapassagem imprime-se ao objeto A uma aceleração, de módulo igual a 0,2 m/s2, na mesma direção e sentido da velocidade de B. Qual a velocidade de A quando ele alcançar o objeto B? a) 4,0 m/s b) 8,0 m/s c) 16,0 m/s d) 32,0 m/s e) 64,0 m/s C

Um caminhão tanque desloca-se numa estrada reta com velocidade constante de 72,0 km/h . Devido a um vazamento, o caminhão perde água à razão de uma gota por segundo. O motorista, vendo um obstáculo, freia o caminhão uniformemente, até parar. As manchas de água deixadas na estrada estão representadas na figura a seguir. O valor do módulo da desaceleração durante a frenagem do caminhão (em m/s2) é: a) 4,0 b) 2,2 c) 4,4 d) 2,8 e) 3,4 D

Um trem de 100 m de comprimento, com velocidade de 30 m/s, começa a frear com aceleração constante de módulo 2 m/s2, no instante em que inicia a ultrapassagem de um túnel. Esse trem pára no momento em que seu último vagão está saindo do túnel. O comprimento do túnel é: a) 25 m b) 50 m c) 75 m d) 100 m e) 125 m E

Um carro se desloca com movimento retilíneo uniformemente variado em uma estrada plana, passando em um determinado ponto com velocidade de 15 m/s. Sabendo-se que ele gasta 5,0 segundos para percorrer os próximos 50 metros, sua velocidade no final do trecho, em m/s, é de a) 5. b) 10. c) 15. d) 20. A

A pista principal do aeroporto de Congonhas em São Paulo media 1 A pista principal do aeroporto de Congonhas em São Paulo media 1.940 m de comprimento no dia do acidente aéreo com o Airbus 320 da TAM, cuja velocidade tanto para pouso quanto para decolagem é 259,2 km/h. Após percorrer 1.240 m da pista o piloto verificou que a velocidade da aeronave era de 187,2 km/h. Mantida esta desaceleração, a que distância do fim da pista o piloto deveria arremeter a aeronave, com aceleração máxima de 4 m/s£, para evitar o acidente? a) 312 m b) 390 m c) 388 m d) 648 m e) 700 m C

Em um aparelho simulador de queda livre de um parque de diversões, uma pessoa devidamente acomodada e presa a uma poltrona é abandonada a partir do repouso de uma altura h acima do solo. Inicia-se então um movimento de queda livre vertical, com todos os cuidados necessários para a máxima segurança da pessoa. Se g é a aceleração da gravidade, a altura mínima a partir da qual deve-se iniciar o processo de frenagem da pessoa, com desaceleração constante 3 g, até o repouso no solo é a) h/8. b) h/6. c) h/5. d) h/4. e) h/2. D

Uma torneira mal fechada pinga a intervalos de tempo iguais Uma torneira mal fechada pinga a intervalos de tempo iguais. A figura a seguir mostra a situação no instante em que uma das gotas está se soltando. Supondo que cada pingo abandone a torneira com velocidade nula e desprezando a resistência do ar, pode-se afirmar que a razão A/B entre a distância A e B mostrada na figura (fora de escala) vale: a) 2. b) 3. c) 4. d) 5. e) 6. C

Um astronauta, na Lua, lança um objeto verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 4,0 m/s e depois de 5,0 s ele retorna a sua mão. Qual foi a altura máxima atingida pelo objeto? Dado que g = 1,6 m/s2 a) 0,80 m b) 5,0 m c) 20 m d) 1,0 m e) 0,82 m B

Um objeto é solto do repouso de uma altura de H no instante t = 0 Um objeto é solto do repouso de uma altura de H no instante t = 0. Um segundo objeto é arremessado para baixo com uma velocidade vertical de 80 m/s depois de um intervalo de tempo de 4,0 s, após o primeiro objeto. Sabendo que os dois atingem o solo ao mesmo tempo, calcule H (considere a resistência do ar desprezível e g = 10 m/s). a) 160 m. b) 180 m. c) 18 m. d) 80 m. e) 1800 m. D

Um objeto é solto do repouso de uma altura de H no instante t = 0 Um objeto é solto do repouso de uma altura de H no instante t = 0. Um segundo objeto é arremessado para baixo com uma velocidade vertical de 80 m/s depois de um intervalo de tempo de 4,0 s, após o primeiro objeto. Sabendo que os dois atingem o solo ao mesmo tempo, calcule H (considere a resistência do ar desprezível e g = 10 m/s2). a) 160 m. b) 180 m. c) 18 m. d) 80 m. e) 1800 m. B

Um helicóptero está descendo verticalmente e, quando está a 100 m de altura, um pequeno objeto se solta dele e cai em direção ao solo, levando 4s para atingi-lo. Considerando-se g = 10m/s2, a velocidade de descida do helicóptero, no momento em que o objeto se soltou, vale em km/h: a) 25 b) 144 c) 108 d) 18 D

O gráfico a seguir representa a posição em função do tempo de uma partícula em movimento retilíneo uniforme sobre o eixo x. É CORRETO afirmar que: a) em t = 1,0 s, x = 5,0 m b) em t = 2,0 s, x = 6,0 m c) em t = 3,0 s, x = 5,0 m d) em t = 4,0 s, x = 6,0 m e) em t = 5,0 s, x = 7,0 m D

(Mackenzie)Um móvel se desloca sobre uma reta conforme o diagrama a seguir. O instante em que a posição do móvel é de + 20 m é: a) 6 s b) 8 s c) 10 s d) 12 s e) 14 s C

(UNESP) Duas partículas A e B movem-se numa mesma trajetória, e o gráfico a seguir indica suas posições (s) em função do tempo (t). Pelo gráfico podemos afirmar que as partículas: a) movem-se no mesmo sentido; b) movem-se em sentidos opostos; c) no instante t = 0, encontram-se a 40 m uma da outra; d) movem-se com a mesma velocidade; e) não se encontram. B

(UFSM)Ao preparar um corredor para uma prova rápida, o treinador observa que o desempenho dele pode ser descrito, de forma aproximada, pelo seguinte gráfico: A velocidade média desse corredor, em m/s, é de a) 8,5 b) 10,0 c) 12,5 d) 15,0 e) 17,5 B

(FATEC) Dois móveis M e N partem de um mesmo ponto e percorrem a mesma trajetória. Suas velocidades variam com o tempo, como mostra o gráfico a seguir. Analise as seguintes afirmações a respeito desses móveis. I. Os dois descrevem movimento uniforme. II. Os dois se encontram no instante t = 10 s. III. No instante do encontro, a velocidade de M será 32 m/s. Deve-se afirmar que apenas a) I é correta. b) II é correta. c) III é correta. d) I e II são corretas. e) II e III são corretas. C

(UNESP) O gráfico a seguir mostra a velocidade de um objeto em função do tempo, em movimento ao longo do eixo x. Sabendo-se que, no instante t = 0, a posição do objeto é x = - 10 m, determine a equação x(t) para a posição do objeto em função do tempo. a) x(t) = -10 + 20t - 0,5t£ b) x(t) = -10 + 20t + 0,5t£ c) x(t) = -10 + 20t - 5t£ d) x(t) = -10 - 20t + 5t£ e) x(t) = -10 - 20t - 0,5t£ A

VETOR VELOCIDADE E VETOR ACELERAÇÃO

(UFLA) O movimento retilíneo uniformemente variado tem as seguintes características: a) aceleração normal nula; aceleração tangencial constante, diferente de zero e no mesmo sentido da velocidade. b) aceleração normal constante e diferente de zero; aceleração tangencial nula. c) aceleração normal nula; aceleração tangencial constante, diferente de zero e de sentido oposto ao da velocidade. d) aceleração normal constante e diferente de zero; aceleração tangencial constante, diferente de zero e de mesmo sentido que a velocidade. e) as acelerações normal e tangencial não são grandezas relevantes no tratamento deste tipo de movimento. A

(PUC – MG) Analise as afirmativas a seguir sobre velocidade e aceleração. I - É possível ter velocidade nula e aceleração diferente de zero. II - É possível ter deslocamento nulo e velocidade média diferente de zero. III - É possível alterar a velocidade escalar de um objeto sem que sua aceleração seja alterada. A afirmativa está CORRETA em: a) I, II e III. b) I apenas. c) III apenas. d)mI e II apenas. A

(UFSCAR) Nos esquemas estão representadas a velocidade V e a aceleração a do ponto P. Assinale a alternativa em que o módulo da velocidade desse ponto material permanece constante. e a aceleração C

(UFRN) A figura 1 representa uma sucessão de fotografias de uma atleta durante a realização de um salto ornamental numa piscina. As linhas tracejadas nas figuras 1 e 2 representam a trajetória do centro de gravidade dessa atleta para este mesmo salto. Nos pontos I, II, III e IV da figura 2, estão representados os vetores velocidade, V e aceleração, a. A Os pontos em que os vetores V e a estão representados corretamente são a) II e III. b) I e III. c) II e IV. d) I e IV.

(UFMG) Um ventilador acaba de ser desligado e está parando vagarosamente, girando no sentido horário: A direção e o sentido da aceleração da pá do ventilador no ponto P é: D

(ITAJUBÁ) Uma partícula descreve uma trajetória circular com movimento uniforme no sentido horário, como mostra a figura: Quando uma partícula se encontra no ponto B, qual dos vetores melhor representa a aceleração instantânea? A

(CEFET - CE) um automóvel executa uma volta completa em uma pista circular, em dois minutos, mantendo constante a indicação do velocímetro. Em um dos pontos da trajetória, a aceleração vetorial do automóvel tem módulo igual a 4,0 m/s2. O raio da pista é aproximadamente igual a: a) zero b) 500 m c) 1 000 m d) 1 500 m e) 3 000 m D

MOVIMENTO CIRCULAR UNIFORME

2) (UFRS) X e Y são dois pontos da superfície da Terra 2) (UFRS) X e Y são dois pontos da superfície da Terra. O ponto X encontra-se sobre a linha do equador, e o ponto Y sobre o trópico de Capricórnio. Designando-se por ωx e ωy , respectivamente, as velocidades angulares de X e Y em torno do eixo polar e por ax e ay as correspondentes acelerações centrípetas, é correto afirmar que a) ωx < ωy e ax = ay. b) ωx > ωy e ax = ay. c) ωx = ωy e ax > ay. d) ωx = ωy e ax = ay. e) ωx = ωy e ax < ay . C

(PUC RIO) Um menino passeia em um carrossel de raio R (PUC RIO) Um menino passeia em um carrossel de raio R. Sua mãe, do lado de fora do carrossel, observa o garoto passar por ela a cada 20 s. Determine a velocidade angular do carrossel em rad/s. a)¶/4 b) ¶/2 c) ¶/10 d) 3¶/2 e) 4¶ C

3) (UNIFESP) Pai e filho passeiam de bicicleta e andam lado a lado com a mesma velocidade. Sabe-se que o diâmetro das rodas da bicicleta do pai é o dobro do diâmetro das rodas da bicicleta do filho. Pode-se afirmar que as rodas da bicicleta do pai giram com a) a metade da frequência e da velocidade angular com que giram as rodas da bicicleta do filho. b) a mesma frequência e velocidade angular com que giram as rodas da bicicleta do filho. c) o dobro da frequência e da velocidade angular com que giram as rodas da bicicleta do filho. d) a mesma frequência das rodas da bicicleta do filho, mas com metade da velocidade angular. e) a mesma frequência das rodas da bicicleta do filho, mas com o dobro da velocidade angular. A

4) (PUC MG) A roda de um carro tem diâmetro de 60 cm e efetua 150 rotações por minuto (150rpm). A distância percorrida pelo carro em 10s será, em centímetros, de: a) 2000 ¶ b) 3000 ¶ c) 1800 ¶ d) 1500 ¶ D

5) Apesar de toda a tecnologia aplicada no desenvolvimento de combustíveis não poluentes, que não liberam óxidos de carbono, a bicicleta ainda é o meio de transporte que, além de saudável, contribui com a qualidade do ar. A bicicleta, com um sistema constituído por pedal, coroa, catraca e corrente, exemplifica a transmissão de um movimento circular. Pode-se afirmar que, quando se imprime aos pedais da bicicleta um movimento circular uniforme, I. o movimento circular do pedal é transmitido à coroa com a mesma velocidade angular. II. a velocidade angular da coroa é igual à velocidade linear na extremidade da catraca. III. cada volta do pedal corresponde a duas voltas da roda traseira, quando a coroa tem diâmetro duas vezes maior que o da catraca. Está correto o contido em apenas a) I. b) II c) III. d) I e III. e) II e III. . D

COMPOSIÇÃO DE MOVIMENTOS

1) (PUC – RIO) Na ausência de resistência do ar, um objeto largado sob um avião voando em linha reta horizontal com velocidade constante: a) subirá acima do avião e depois cairá. b) rapidamente ficará para trás. c) rapidamente ultrapassará o avião. d) oscilará para frente e para trás do avião. e) permanecerá sob o avião. E

2) (UFMG) Um corpo A é lançado horizontalmente de uma determinada altura. No mesmo instante, um outro corpo B é solto em queda livre, a partir do repouso, dessa mesma altura, como mostra a figura D Sejam vA e vB os módulos das velocidades dos corpos A e B, respectivamente, imediatamente antes de tocarem o chão e tA e tB os tempos despendidos por cada corpo nesse percurso. Despreze os efeitos da resistência do ar. Nessas condições, pode-se afirmar que a) vA = vB e tA > tB. c) vA > vB e tA > tB. b) vA = vB e tA = tB. d) vA > vB e tA = tB.

3) (ITA) Uma bola é lançada horizontalmente do alto de um edifício, tocando o solo decorridos aproximadamente 2s. Sendo de 2,5m a altura de cada andar, o número de andares do edifício é ( considere g = 10 m/s2) a) 5 b) 6 c) 8 d) 9 e) indeterminado pois a velocidade horizontal de arremesso da bola não foi fornecida. C

4) (PUC – PR) Uma bola rolou para fora de uma mesa de 80cm de altura e avançou horizontalmente, desde o instante em que abandonou a mesa até o instante em que atingiu o chão, 80cm. Considerando g = 10m/s2, a velocidade da bola, ao abandonar a mesa, era de a) 8,0m/s b) 5,0m/s c) 4,0m/s d) 2,0m/s e) 1,0m/s D

5) (MACKENZIE) Uma lancha, subindo um rio, percorre, em relação às margens, 2,34km em 1 hora e 18 minutos. Ao descer o rio, percorre a mesma distância em 26 minutos. Observa-se que, tanto na subida como na descida, o módulo da velocidade da lancha em relação à água é o mesmo. O módulo da velocidade da correnteza, em relação às margens é: a) 5,4 km/h b) 4,5 km/h c) 3,6 km/h d) 2,7 km/h e) 1,8 km/h E

6) (UFMG) Um barco tenta atravessar um rio com 1,0 km de largura 6) (UFMG) Um barco tenta atravessar um rio com 1,0 km de largura. A correnteza do rio é paralela às margens e tem velocidade de 4,0 km/h. A velocidade do barco, em relação à água, é de 3,0km/h perpendicularmente às margens. Nessas condições, pode-se afirmar que o barco a) atravessará o rio em 12 minutos. b) atravessará o rio em 15 minutos. c) atravessará o rio em 20 minutos. d) nunca atravessará o rio. C

7) (UERJ) Na figura a seguir, o retângulo representa a janela de um trem que se move com velocidade constante e não nula, enquanto a seta indica o sentido de movimento do trem em relação ao solo. Dentro do trem, um passageiro sentado nota que começa a chover. Vistas por um observador em repouso em relação ao solo terrestre, as gotas da chuva caem verticalmente. Na visão do passageiro que está no trem, a alternativa que melhor descreve a trajetória das gotas através da janela é: A

8) (CESGRANRIO) Uma roda de bicicleta se move, sem deslizar, sobre um solo horizontal, com velocidade constante. A figura apresenta o instante em que um ponto B da roda entra em contato com o solo. No momento ilustrado na figura a seguir, o vetor que representa a velocidade do ponto B, em relação ao solo, é: E