a uma janela aberta. Desprezando a resistência do ar, a
trajetória da câmera no referencial fixo do trem é
___________, enquanto, no referencial fixo do solo, a
trajetória é ___________. O tempo de queda da câmera no
primeiro referencial é ___________ tempo de queda no
outro referencial.
Assinale a alternativa que completa corretamente as
lacunas.
a) parabólica - retilínea - menor que o
b) parabólica - parabólica - menor que o
c) retilínea - retilínea - igual ao
d) retilínea - parabólica - igual ao
e) parabólica - retilínea - igual ao
Módulo 15 - Exercício 13
Questão 01
Uma esfera é lançada com velocidade horizontal
constante de módulo v = 5 m/s da borda de uma mesa
horizontal. Ela atinge o solo num ponto situado a 5 m do
pé da mesa conforme o desenho abaixo.
Questão 04
Uma menina, segurando uma bola de tênis, corre
com velocidade constante, de módulo igual a 10,8 km/h,
em trajetória retilínea, numa quadra plana e horizontal.
Num certo instante, a menina, com o braço esticado
horizontalmente ao lado do corpo, sem alterar o seu
estado de movimento, solta a bola, que leva 0,5 s para
atingir o solo. As distâncias sm e sb percorridas,
respectivamente, pela menina e pela bola, na direção
horizontal, entre o instante em que a menina soltou a
bola (t = 0 s) e o instante t = 0,5 s, valem:
Desprezando a resistência do ar, o módulo da
velocidade com que a esfera atinge o solo é de:
Dado: Aceleração da gravidade: g=10 m/s2
a) 4 m/s
b) 5 m/s
NOTE E ADOTE
Desconsiderar efeitos dissipativos.
a) sm = 1,25 m e sb = 0 m.
b) sm = 1,25 m e sb = 1,50 m.
c) sm = 1,50 m e sb = 0 m.
d) sm = 1,50 m e sb = 1,25 m.
e) sm = 1,50 m e sb = 1,50 m.
c) 5 2 m/s
d) 6 2 m/s
e) 5 5 m/s
Questão 02
Questão 05
Da parte superior de um caminhão, a 5,0 metros do
solo, o funcionário 1 arremessa, horizontalmente, caixas
para o funcionário 2, que se encontra no solo para pegálas. Se cada caixa é arremessada a uma velocidade de
8,0 m/s, da base do caminhão, deve ficar o funcionário
2, a uma distância de:
Um naturalista, na selva tropical, deseja capturar um
macaco de uma espécie em extinção, dispondo de uma
arma carregada com um dardo tranquilizante. No
momento em que ambos estão a 45 m acima do solo,
cada um em uma árvore, o naturalista dispara o dardo.
O macaco, astuto, na tentativa de escapar do tiro se
solta da árvore. Se a distância entre as árvores é de
60m, a velocidade mínima do dardo, para que o macaco
seja atingido no instante em que chega ao solo, vale em
m/s:
Adote g = 10 m/s2.
a) 45
b) 60
c) 10
d) 20
e) 30
2
Considere a aceleração da gravidade 10,0 m/s e
despreze as dimensões da caixa e dos dois funcionários.
a) 4,0 m.
b) 5,0 m.
c) 6,0 m.
d) 7,0 m.
e) 8,0 m.
Questão 06
Do alto de uma montanha em Marte, na altura de
740 m em relação ao solo horizontal, é atirada
horizontalmente uma pequena esfera de aço com
velocidade de 30 m/s. Na superfície deste planeta a
2
aceleração gravitacional é de 3,7 m/s .
A partir da vertical do ponto de lançamento, a esfera
toca o solo numa distância de, em metros:
Questão 03
Um trem de passageiros passa em frente a uma
estação, com velocidade constante em relação a um
referencial fixo no solo. Nesse instante, um passageiro
deixa cair sua câmera fotográfica, que segurava próxima
Viva essa experiência.
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a) 100
b) 200
c) 300
d) 450
e) 600
Questão 07
Um pacote do correio é deixado cair de um avião que
voa horizontalmente com velocidade constante.
Podemos afirmar que (desprezando a resistência do ar):
a) um observador no avião e um observador em repouso
no solo veem apenas o movimento vertical do objeto.
b) um observador no avião e um observador em repouso
no solo veem apenas o movimento horizontal do objeto.
c) um observador no solo vê apenas um movimento
vertical do objeto, enquanto um observador no avião vê
o movimento horizontal e vertical.
d) um observador no solo vê apenas um movimento
horizontal do objeto, enquanto um observador no avião
vê apenas um movimento vertical.
e) um observador no solo vê um movimento horizontal e
vertical do objeto, enquanto um observador no avião vê
apenas um movimento vertical.
a) Dado que o arqueiro puxa as cordas por d = 30 cm,
calcule a velocidade de saída da flecha.
b) Calcule o intervalo de tempo necessário para que a
flecha caia no chão abaixo.
c) Calcule a distância horizontal D percorrida pela flecha
até tocar o chão.
Questão 10
Um adolescente inspirado pelos jogos olímpicos no
Brasil, está aprendendo a modalidade de arremesso de
martelo. O martelo consiste de uma esfera metálica
presa a um cabo que possui uma alça na outra
extremidade para o atleta segurar. O atleta deve girar o
martelo em alta velocidade e soltar a alça permitindo
que a esfera possa continuar seu movimento na direção
tangente à trajetória circular. Suponha que o atleta
aprendiz esteja sobre uma plataforma e gira o martelo
num círculo horizontal de raio 2 m e a uma altura de
3,2 m do solo no momento que faz o arremesso. A esfera
cai no solo a uma distância horizontal de 32 m do ponto
onde foi arremessada. Despreze a resistência do ar.
Considere a massa da esfera igual a 4 kg e a aceleração
2
gravitacional igual a 10 m/s . Com base nessas
informações, calcule:
a) a velocidade tangencial da esfera no instante em que
ela é arremessada.
b) a aceleração centrípeta sobre a esfera no momento
em que ela é solta.
c) a quantidade de movimento (momento linear) e a
energia cinética da esfera no instante em que ela é
lançada.
Questão 08
Em um campeonato recente de voo de precisão, os
pilotos de avião deveriam "atirar" um saco de areia
dentro de um alvo localizado no solo. Supondo que o
avião voe horizontalmente a 500 m de altitude com uma
velocidade de 144 km/h e que o saco é deixado cair do
avião, ou seja, no instante do "tiro" a componente
vertical do vetor velocidade é zero, podemos afirmar
que:
2
(Considere a aceleração da gravidade g=10m/s e
despreze a resistência do ar)
a) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra
a 100 m do alvo;
b) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra
a 200 m do alvo;
c) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra
a 300 m do alvo;
d) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra
a 400 m do alvo;
e) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra
a 500 m do alvo.
Questão 09
Um arqueiro se prepara para lançar uma flecha de
massa 100 g da borda de um precipício, de altura H =
320 m, utilizando uma balestra. O arqueiro retesa as
cordas da balestra, que podemos supor como sendo um
sistema de molas com um coeficiente k = 1440 N/m,
para lançar horizontalmente a flecha que segue a
trajetória representada na figura abaixo.
Dados: a resistência do ar é desprezível e g = 10 m/s2
Viva essa experiência.
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