PRÉ-VESTIBULAR
PRÉ VESTIBULAR
Física
___/___/___
Aluno:
LANÇAMENTO HORIZONTAL NO VÁCUO
01. (PUC-RJ) Três massas idênticas m1, m2 e
m3 são lançadas ao mesmo tempo (com velocidades iniciais respectivas v10, v20 e v30),
como ilustra a figura a seguir. Os tempos
respectivos de queda são t1, t2 e t3. Marque
a opção que corresponde ao ordenamento
dos tempos de chegada:
a)
b)
c)
d)
e)
t1 > t2 > t3
t1 < t2 < t3
t1 > t2 = t3
t1 = t2 < t3
t1 = t2 > t3
02. (CEFET-MG) Três pedras são atiradas horizontalmente, do alto de um edifício, tendo
suas trajetórias representadas a seguir.
Nº:
Turma:
03. (UFRJ) Duas mesas de 0,80 m de altura
estão apoiadas sobre um piso horizontal,
como mostra a figura a seguir. Duas pequenas esferas iniciam o seu movimento
simultaneamente do topo da mesa:
1.
a primeira, da mesa
 esquerda, é lançada
com velocidade V0 na direção horizontal, apontando para a outra esfera, com
módulo igual a 4 m/s;
2.
a segunda, da mesa da direita, cai em
queda livre.
Sabendo que elas se chocam no momento
em que tocam o chão, determine:
a)
o tempo de queda das esferas;
b)
a distância x horizontal entre os pontos
iniciais do movimento.
04. (Unesp) Um motociclista deseja saltar um
fosso de largura d = 4,0 m que separa duas
plataformas horizontais. As plataformas
estão em níveis diferentes, sendo que a primeira encontra-se a uma altura h = 1,25 m
acima do nível da segunda, como mostra
a figura.
Admitindo-se a resistência do ar desprezível, é correto afirmar que, durante a queda,
as pedras possuem
a)
acelerações diferentes.
b)
tempos de queda diferentes.
c)
componentes horizontais das velocidades constantes.
d)
componentes verticais das velocidades
diferentes, a uma mesma altura.
A escolha de quem pensa.
O motociclista salta o vão com certa velocidade u³ e alcança a plataforma inferior,
1
PRÉ-VESTIBULAR
tocando-a com as duas rodas da motocicleta ao mesmo tempo. Sabendo-se que a
distância entre os eixos das rodas é 1,0 m
e admitindo g = 10 m/s2, determine:
a)
o tempo gasto entre os instantes em que
ele deixa a plataforma superior e atinge
a inferior.
b)
qual é a menor velocidade com que o
motociclista deve deixar a plataforma superior, para que não caia no fosso.
05. (Unesp) Uma pequena esfera é lançada horizontalmente
uur do alto de um edifício com
velocidade v 0 . A figura a seguir mostra a
ur
velocidade v da esfera no ponto P da trajetória, t segundos após o lançamento, e
a escala utilizada para representar esse
vetor (as linhas verticais do quadriculado
são paralelas à direção
do vetor aceleraur
ção da gravidade g ).
Considerando g = 10 m/s2 e desprezando a
resistência oferecida pelo ar, determine, a
partir da figura:
uur
a) o módulo de v 0 ;
b)
o instante t em que a esfera passa pelo
ponto P.
06. (UFMG) Uma bola rola sobre a superfície
de uma mesa até cair de sua extremidade
com uma certa velocidade.
Na figura adiante a alternativa que melhor
representa a trajetória da bola é
a)
c)
d)
07. (Unesp) Duas pequenas esferas idênticas,
1 e 2, são lançadas do parapeito de uma
janela, perpendicularmenteur
uà parede,
uur com
velocidades horizontais V1 e V2 , com
V2 > V1, como mostra a figura, e caem sob a
ação da gravidade.
A esfera 1 atinge o solo num ponto situado
à distância x1 da parede, t1 segundos depois de abandonar o parapeito, e a esfera
2 num ponto situado à distância x2 da parede, t2 segundos depois de abandonar o
parapeito. Desprezando a resistência oferecida pelo ar e considerando o solo plano
e horizontal, podemos afirmar que
a)
x1 = x2 e t1 = t2.
b)
x1 < x2 e t1 < t2.
c)
x1 = x2 e t1 > t2.
d)
x1 > x2 e t1 < t2.
e)
x1 < x2 e t1 = t2.
08. (FEI) Uma esfera de aço de massa 200 g
desliza sobre uma mesa plana com velocidade igual a 2 m/s. A mesa está a 1,8 m do
solo. A que distância da mesa a esfera irá
tocar o solo?
Obs.: despreze o atrito. Considere g = 10 m/s2
b)
2
a)
1,25 m.
b)
0,5 m.
c)
0,75 m.
d)
1,0 m.
e)
1,2 m.
A escolha de quem pensa.
PRÉ-VESTIBULAR
09. (PUC-RS) Uma bola rolou para fora de uma
mesa de 80 cm de altura e avançou horizontalmente, desde o instante em que abandonou a mesa até o instante em que atingiu o
chão, 80 cm. Considerando g = 10 m/s2, a
velocidade da bola, ao abandonar a mesa,
era de
a)
8,0 m/s.
b)
5,0 m/s.
c)
4,0 m/s.
d)
2,0 m/s.
e)
1,0 m/s.
10. (Fuvest) Um motociclista de motocross
move-se com velocidade v = 10 m/s, sobre
uma superfície plana, até atingir uma rampa (em A), inclinada de 45° com a horizontal, como indicado na figura.
A trajetória do motociclista deverá atingir
novamente a rampa a uma distância horizontal D (D = H), do ponto A, aproximadamente igual a
a)
20 m.
b)
15 m.
c)
10 m.
d)
7,5 m.
e)
5 m.
11. (UEM) Em uma cena de filme, um policial
em perseguição a um bandido salta com
uma moto do topo de um prédio a outro.
Considere que ambos os prédios têm o
topo quadrado com uma área de 900 m2 e
que o policial motorizado se lança horizontalmente com uma velocidade de 72 km/h.
Considere ainda que a distância entre os
prédios é de 20 m e que o topo do segundo
prédio está 10 m abaixo do topo do primeiro. Nessas condições, pode se afirmar que
essa cena poderia ser real?
a)
Sim, pois o policial alcançaria o topo do
segundo prédio aproximadamente 8 m
após a primeira borda do prédio.
b)
Não, pois com essa velocidade inicial, o
policial ultrapassaria o topo do segundo
prédio.
c)
Não, pois o policial cairia entre os prédios em queda livre.
d)
Não, pois o policial atingiria a parede lateral do prédio em alguma altura do edifício.
e)
Não, pois o policial alcançaria o topo
do segundo prédio a aproximadamente
0,5 m da segunda borda do prédio, sem
espaço suficiente para parar a moto.
12. (Unesp) Para determinar a velocidade de um
projétil, um perito, devidamente autorizado,
toma um pequeno bloco de madeira, com
massa de 480 g e o coloca em repouso na
borda de um balcão horizontal de altura
h = 1,25 m. A seguir, dispara o projétil, de
massa 20 g, paralelamente ao balcão. O
projétil penetra no bloco, lançando-o ao
solo, a uma distância d = 5,0 m da borda do
balcão, como ilustrado na figura.
Considerando g = 10 m/s2 e desprezando
os efeitos de atrito com o ar e o movimento de rotação do projétil e do bloco, calcule
a)
a velocidade com que o bloco deixa o
balcão.
b)
a velocidade do projétil obtida pelo perito.
13. (UFG) Os quatro blocos, representados na
figura com suas respectivas massas, são
abandonados em um plano inclinado que
não apresenta atrito e termina voltado para
a direção horizontal.
Considere a aceleração gravitacional igual a
10 m/s2. Despreze a resistência do ar.
A escolha de quem pensa.
3
PRÉ-VESTIBULAR
Os blocos, ao deixarem a plataforma, descrevem trajetórias parabólicas em queda
livre e alcançam o solo, formando, da esquerda para a direita, a sequência:
Gabarito
01.
c
02.
c
03.
*
04.
*
05.
*
06.
d
07.
e
08.
e
09.
d
10.
a
11.
a
12.
*
13.
c
14.
c
15.
*
a)
m; 5 m; 2 m; 3 m.
b)
m; 2 m; 3 m; 5 m.
c)
3 m; 2 m; 5 m; m.
d)
3 m; 5 m; m; 2 m.
*03. a) 4 s; b) 1,6 m.
e)
5 m; 3 m; 2 m; m.
*04. a) 0,5 s; b) 8,0 m/s.
14. (ITA) Uma bola é lançada horizontalmente
do alto de um edifício, tocando o solo decorridos aproximadamente 2 s. Sendo de
2,5 m a altura de cada andar, o número de
andares do edifício é
a)
5.
b)
6.
c)
8.
d)
9.
e)
indeterminado, pois a velocidade horizontal de arremesso da bola não foi fornecida.
*05. a) 10 m/s; b) 1,5 s.
*12. a) 10 m/s; b) 250 m/s.
Anotações
15. (UEM) Após o último terremoto na região da
Caxemira, que destruiu muitos aeroportos,
aviões do governo lançaram caixas de alimentos para os sobreviventes das regiões
devastadas. Desprezando os efeitos dissipativos do ar e do vento, desenhe:
a)
A trajetória de queda de uma das caixas
vista a partir de um sobrevivente (observador externo, em terra).
b)
A trajetória de queda de uma das caixas
vista por quem a jogou (no interior do
avião).
Obs.: ao ilustrar as duas situações, desenhe
a trajetória de queda da caixa considerando a
variação da velocidade no tempo, ou seja, a
aceleração da gravidade. Utilize cinco pontos
em cada trajetória para tornar claro o efeito da
gravidade.
4
A escolha de quem pensa.
Download

Lançamento horizontal no vácuo