2010 ESCOLA ________________________________________________________ ALUNO ________________________________________________________ VELOCIDADE MÉDIA E MOVIMENTO UNIFORME 1. (Cesgranrio) Supondo a Terra uma esfera perfeita de raio aproximadamente igual a 6,0 x 106 m, a ordem de grandeza do número de voltas que uma espaçonave daria, se fosse possível viajar à velocidade da luz (3,0 x 108m/s), em 1,0s, em vôo rasante à superfície (supor π ≈3,0), seria de: a) b) c) d) e) 10 – 1 100 10 1 10 2 10 3 1. (Vunesp) A velocidade típica de propagação de um pulso elétrico através de uma célula nervosa é 25m/s. Estime o intervalo de tempo necessário para você sentir uma alfinetada na ponta do seu dedo indicador. (Dê o resultado com dois algarismos significativos). 2. (Vunesp) Num caminhão-tanque em movimento, uma torneira mal fechada goteja à razão de 2 gotas por segundo. Determine a velocidade do caminhão, sabendo que a distância entre marcas sucessivas deixadas pelas gotas no asfalto é de 2,5 metros. 3. (Sei lá de onde) Ao realizarem uma exploração subterrânea, dois exploradores A e B perdem-se um do outro, mas podem ouvir suas respectivas vozes. Realizam o seguinte experimento a fim de determinar a distância entre eles: o observador A anota o instante em que recebe a resposta de B. Entre a emissão e recepção sonoras de A passaram-se 50 segundos. Considerando a velocidade do som no ar igual a 340m/s, a distância entre os exploradores é: média de 60km/h. Qual o tempo que levou o carro de São Paulo ao Rio de Janeiro? a) b) c) d) e) 5. (Sei lá de onde) A velocidade média do ultra-som, na água do mar, é de 1500 m/s. O operador do sonar de um barco pesqueiro observou no aparelho o registro de duas reflexões. A primeira, 1/4 de segundo após a emissão do ultra-som, era correspondente a um cardume que passava. A outra, recebida 2 segundos após a emissão, era de próprio fundo do mar. Com esses dados, responda a que profundidade se encontrava o cardume e qual a profundidade do fundo do mar no ponto assinalado? 6. Chamamos de um ano-luz a distância percorrida por um raio de luz em um ano. A estrela mais próxima da Terra é Alfa-Centauro que encontra-se a aproximadamente 4,5 anos-luz de nós. Admitindo-se que esta estrela possui planetas com vida inteligente, qual o tempo que se terá que esperar para poder receber uma resposta de um sinal de rádio enviado da Terra e que viaja a mesma velocidade da luz? a) b) c) d) e) 7. a) b) c) d) e) 4. 6,8 km 8,5 km 13,6 km 17 km não é possível a partir desta experiência estimar a distância entre os exploradores. (ETFSP) Um carro percorre a distância entre São Paulo e São José dos Campos (90km) com velocidade média de 60km/h; a distância entre São José dos Campos e Cruzeiro (100km) com velocidade média de 100km/h e entre Cruzeiro e Rio de Janeiro (210km) com velocidade 1 5,5h. 6,5h. 6,0h. 3,5h. 1,5h. menos que 2,25 anos; 2,25 anos; 4,5 anos; 9,0 anos; mais que 9,0 anos (Fuvest) Tem-se uma fonte sonora no vértice A de uma pista triangular eqüilátera e horizontal, de 340m de lado. A fonte emite um sinal que após ser refletido sucessivamente em B e C retorna ao ponto A. No mesmo instante em que a fonte é acionada um corredor parte do ponto X, situado entre C e A, em direção a A, com velocidade constante de 10m/s. Se o corredor e o sinal refletido atingem A no mesmo instante, a distância AX é de: a) 10m b) 20m www.amofisica.xpg.com.br Fernando Alves 2010 c) 30m d) 340m e) 1020m 8. (Uece) Na disputa de uma corrida, dois ciclistas, X e Y, partem juntos, mantendo constante o sentido do movimento. O ciclista X percorre 12km nos primeiros 10 minutos, 20km nos 15 minutos seguintes e 4km nos 5 minutos finais. O ciclista Y mantém durante todo o percurso uma velocidade uniforme. Ao final da corrida, eles chegam juntos, isto é, empatam. A velocidade constante do ciclista Y, em km/h, é: a) b) c) d) 9. 18 24 36 72 (Unaerpe) Um trem percorre uma via no sentido nortesul, seu comprimento é 100m, e sua velocidade de 72 km/h. Um outro trem percorre uma via paralela no sentido sul-norte com velocidade de 72km/h. Considere o instante t = 0, aquele que os trens estão com as frentes na mesma posição. O tempo que o segundo trem leva para ultrapassar totalmente o primeiro é de 6s. O comprimento do segundo trem é: a) b) c) d) e) 42 m. 58 m. 240 m. 140 m. 100 m. 10. (Mackenzie) Na última volta de um grande prêmio automobilístico, os dois primeiros pilotos que finalizaram a prova descreveram o trecho da reta de chegada com a mesma velocidade constante de 288 km/h. Sabendo que o primeiro colocado recebeu a bandeirada final cerca de 2,0 s antes do segundo colocado, a distância que os separava neste trecho derradeiro era de: a) b) c) d) e) 80 m. 144 m. 160 m. 288 m. 576 m. 11. (Fatec) A tabela fornece, em vários instantes, a posição s de um automóvel em relação ao km zero da estrada em que se movimenta. A função horária que nos fornece a posição do automóvel, com as unidades fornecidas, é: 2 a) b) c) d) e) s = 200 + 30t s = 200 - 30t s = 200 + 15t s = 200 - 15t s = 200 - 15t2 12. (UFPE) Em um determinado instante t de uma competição de corrida, a distância relativa ao longo da circunferência da pista, entre dois atletas A e B é 13 metros. Os atletas correm com velocidades diferentes, porém constantes e no mesmo sentido (anti-horário), em uma pista circular. Os dois passam lado a lado pelo ponto C, diametralmente oposto à posição de B no instante t’, exatamente 20 segundos depois. Qual a diferença de velocidade entre eles, medida em cm/s? 13. (Udesc) Durante um teste de treinamento da Marinha, um projétil é disparado de um canhão com velocidade constante de 275,0m/s em direção ao centro de um navio. O navio move-se com velocidade constante de 12,0m/s em direção perpendicular à trajetória do projétil. Se o impacto do projétil no navio ocorre a 21,6m do seu centro, a distância (em metros) entre o canhão e o navio é: a) b) c) d) e) 516,6 673,4 495,0 322,2 245,0 14. (Unitau) Uma motocicleta com velocidade constante de 20m/s ultrapassa um trem de comprimento 100m e velocidade 15m/s. A duração da ultrapassagem é: a) b) c) d) e) 5s. 15s. 20s. 25s. 30s. 15. (PUC-SP) Duas bolas de dimensões desprezíveis se aproximam uma da outra, executando movimentos retilíneos e uniformes (veja a figura). Sabendo-se que as bolas possuem velocidades de 2m/s e 3m/s e que, no instante t=0, a distância entre elas é de 15m, podemos afirmar que o instante da colisão é: www.amofisica.xpg.com.br Fernando Alves a) b) c) d) e) 1s 2s 3s 4s 5s 16. (Unaerpe) Um trem percorre uma via no sentido nortesul, seu comprimento é 100m, e sua velocidade de 72km/h. Um outro trem percorre uma via paralela no sentido sul-norte com velocidade de 72km/h. Considere o instante t = 0, aquele que os trens estão com as frentes na mesma posição. O tempo que o segundo trem leva para ultrapassar totalmente o primeiro é de 6s. O comprimento do segundo trem é: a) b) c) d) e) a) Determine a distância x para a qual o eco é ouvido 3,0 s após a emissão da voz. b) Determine a menor distância para que a pessoa possa distinguir a sua voz e o eco. 20. (Fatec) Considere a escada de abrir. Os pés P e Q se movem com velocidade constante, v. O intervalo de tempo decorrido, desde o início da abertura, para que o triângulo POQ se torne equilátero será: 42 m. 58 m. 240 m. 140 m. 100 m. 17. (Cesgranrio) Um trem sai da estação de uma cidade, em percurso retilíneo, com velocidade constante de 50 km/h. Quanto tempo depois de sua partida deverá sair, da mesma estação, um segundo trem com velocidade constante de 75 km/h para alcançá-lo a 120 km da cidade? a) b) c) d) e) 2010 a) b) c) d) e) L/v L/2v 2L/√3.v L/4v 2L/v 24 min; 48 min; 96 min; 144 min; 288 min. 18. (Fei) Em uma bicicleta com roda de 1m de diâmetro, um ciclista necessita dar uma pedalada para que a roda gire duas voltas. Quantas pedaladas por minuto deve dar o ciclista para manter a bicicleta com uma velocidade constante de 6π km/h? a) b) c) d) e) 300 200 150 100 50 19. (Unicamp) O menor intervalo de tempo entre dois sons percebido pelo ouvido humano é de 0,10 s. Considere uma pessoa defronte a uma parede em um local onde a velocidade do som é de 340 m/s. "Dez mil dificuldades não constituem uma dúvida." Isaac Newton 3 www.amofisica.xpg.com.br