LISTA DE EXERCÍCIOS - Fı́sica 1 1) Considere uma sequência de fotos tirada em sequência na ordem enumerada, em intervalos de 1s. A escala do papel quadriculado é de 0,1m. O corpo tem massa de 100g. a) Represente os dados do diagrama em uma tabela com posição (x), tempo (t), velocidade (v) e aceleração (a). a) Escreva a função v(t). b) Faça o gráfico das posições como função do tempo. b) Calcule a função a(t). c) Faça o gráfico das velocidades (médias) como função do tempo. c) Calcule a função x(t). d) Faça o gráfico das acelerações (médias) como função do tempo. d) Calcule a área do gráfico v(t) entre 0 e um tempo t qualquer, compare com a expressão do item anterior. e) Calcule as forças (médias) que atuam sobre o corpo ao longo do tempo. 8) Considere corpos que caem a partir do repouso sob ação apenas do seu peso, g = 10m/s2 . Um corpo tem massa 10kg outro de massa 30kg. Qual a força peso de 2) Estime (importante: acertar a escala) a velocidade em cada um? Qual será a aceleração da queda de cada um m/s. aplicando a segunda lei de Newton? a) Pessoa caminhando; b) Pessoa correndo; c) Piscada de olho; d) Bicicleta; e) Carro em via urbana e 9) Qual a velocidade de um corpo de 20kg após uma queda em rodovia; livre de 15m? Qual a força necessária para freá-lo completamente em t=0,1s? Interprete o valor em termos f) Avião; de massas cujos pesos fossem equivalentes a força calg) Formiga; culada. 3) Considere um chute forte sobre um goleiro (estime a 10) Obtenha as expressões para o modelo do movimento uniforme (velocidade constante), a partir da equação velocidade), e considere que o impacto se dá em 0,1s. de Newton. Considere o movel inicialmente em um Calcule a força média sobre as mãos do goleiro. ponto x0 , com velocidade v0 (constante), e nenhuma 4) Considere um acidente de carro. Inicialmente o carro força atuando sobre ele. está a 100km/h ocorre um choque tal que o tempo do 11) Obtenha as expressões para o modelo do movimento impacto dura 0,5s (tempo próximo ao tempo de peruniformemente variado (aceleração constante), a partir cepção). Uma pessoa de 80kg será freada pelo cinto, da equação de Newton. Considere o movel inicialmente qual a força a que a pessoa estará submetida na freem um ponto x0 , com velocidade v0 , com uma força F nagem? Calcule a força em termos da massa que teria constante atuando sobre ele, sua aceleração (constante) peso equivalente à essa força. é a = F/m. 5) Obtenha estimativas para as forças necessárias para 12) Considere um corpo que executa o movimento descrito produzir o movimento em cada uma das situações a pela função x(t) = t3 − 6t2 + 11t + 14. (Sugestão: partir do modelo fı́sico do corpo pontual e de variações se quiser ver a função utilize um aplicativo de fazer uniformes de velocidade (aceleração constante). Obtegráficos, ou o wolframalpha). nha um comparativo das forças em termo da massa de corpos que tenham o mesmo peso. a) Calcule a função velocidade, v(t). a) Jogador de futebol dando pique. Velocidade de 0 a b) Calcule os pontos onde o corpo para. 10m/s em 0,1s; m=80kg. c) Calcule a função aceleração, a(t). b) Bala de revolver. Velocidade de 0 a 100m/s em 0.01s; m=10g. d) Existe algum ponto onde a força sobre o corpo é zero? Qual? 6) Considere a seguinte função das velocidades de um 13) Considere um corpo de 10kg sob o qual atua uma força móvel: v(t) = −2t + 1, em m/s. que segue a lei F (t) = 5t. Onde t está em segundos. a) Qual a aceleração? Se o corpo tem massa de 2kg, a) Qual a aceleração a(t)? qual a força que sobre ele atua? b) Qual a função v(t)? b) Obtenha a função x(t), das posições do corpo. c) Qual a função x(t)? 7) Considere o gráfico de velocidade abaixo.