Departamento de Matemática e Ciências Experimentais Curso de Educação e Formação Tipo 6 Nível 3 Actividade Prática de Sala de Aula n.º 01 Assunto: Movimento uniformemente variado __________________________________________________________________________________________ 1. A) B) C) D) E) 2. Analise as seguintes afirmações a respeito do movimento uniformemente variado e classifique-as em verdadeiras ou falsas: A aceleração tangencial é constante. As variações do valor da velocidade são iguais em intervalos de tempo iguais. A trajectória é sempre rectilínea. Quando um móvel parte do repouso, os valores das velocidades são directamente proporcionais aos tempos gastos em as adquirir. Quando um móvel parte do repouso, os espaços percorridos são directamente proporcionais aos quadrados dos tempos gastos em os percorrer. Que informação nos dá: 2.1. A área sob um gráfico velocidade-tempo? 2.2. A área sob um gráfico aceleração-tempo? 3. Faça corresponder as expressões A, B e C, referentes ao movimento uniformemente variado, às expressões I, II, III, IV. A) Gráfico posição-tempo. B) Gráfico velocidade-tempo. C) Gráfico aceleração-tempo. I) Semi-recta coincidente com o eixo dos tempos. II) Semi-recta paralela ao eixo dos tempos. III)Semi-recta não paralela ao eixo dos tempos. IV) Parábola. 4. Um ponto material parte da posição x0 = -5,0 m, com a velocidade inicial v0 = 4,0 m/s, com movimento rectilíneo e uniformemente retardado, a aceleração tem módulo 6,0 m/s2. 4.1. Escreva a equação do movimento. 4.2. Escreva a equação das velocidades. 4.3. Diga em que posição se encontra o ponto material e que velocidade tem, no instante t = 2,0 s. (- 9,0 m) 4.4. Qual o valor do deslocamento no intervalo de 1,0 s a 2,0 s? (- 5,0 m) 4.5. Calcule o tempo que o ponto material gasta até parar. (0,67 s) 1 5. Um ponto material move-se ao longo de uma trajectória rectilínea, segundo a expressão analítica da lei do movimento: x = -2 + 2t + t2 (SI) 5.1. Indique a posição inicial do ponto material, justificando o sinal algébrico. 5.2. Classifique o tipo de movimento do ponto material. 5.3. Determine o valor algébrico da aceleração do ponto material e represente o gráfico a = f(t). 5.4. Escreva a expressão analítica da lei das velocidades do ponto material. 5.5. Determine o valor algébrico da velocidade adquirida pelo ponto material após 5 s de movimento. (12 m/s) 5.6. Calcule a distância percorrida pelo ponto material, após 3 s de movimento. (13 m) 5.7. Que tempo demorou o ponto material a percorrer 24 m? (4,2 s) 6. O gráfico da figura representa a variação da velocidade, em função do tempo, de uma partícula material, que se move numa trajectória rectilínea e que no instante t = 0 s se encontra na posição 4,0 m. 6.1. Classifique o movimento da partícula no intervalo de tempo [0;16] s. 6.2. Trace o gráfico do valor da aceleração, em função do tempo, correspondente ao intervalo de tempo [0;16] s. 6.3. Calcule o espaço percorrido pela partícula no intervalo [0;10] s. (72 m) 6.4. Escreva expressão analítica da lei das velocidades do ponto material para o intervalo [6;10] s. 6.5. Escreva a expressão analítica da lei do movimento no SI para o intervalo de tempo [0;4] s. 6.6. Indique um instante em que ocorre inversão no sentido do movimento. 7. A tabela de dados refere-se a um móvel com movimento rectilíneo. v (m/s) 0 5 10 15 20 25 t (s) 0 1 2 3 4 5 7.1. Determine o valor algébrico da aceleração do carro. (5 m/s2) 7.2. Escreva a expressão analítica da lei das velocidades. 7.3. Calcule o valor algébrico da velocidade do carro, decorridos 20 s de movimento. (100 m/s) 2 8. O condutor de um automóvel desloca-se numa estrada rectilínea, com velocidade constante de módulo 90 km/h durante 5 s. Após este instante, trava o veículo imobilizando-o em 3 s. 8.1. Trace o gráfico v = f(t) que descreve este movimento. 8.2. Calcule o valor algébrico da aceleração do carro durante a travagem. (-8,3 m/s2) 8.3. Determine a distância percorrida durante a travagem. (37,5 m) 8.4. Calcule a distância total percorrida até o carro parar. (162,5 m) 9. Um automóvel, inicialmente em repouso num semáforo, iniciou o seu movimento percorrendo uma trajectória rectilínea, quando surgiu a luz verde. Durante o percurso A aumentou uniformemente a velocidade, atingindo o valor algébrico de 30 m s-1, ao fim de 15 s de movimento. No percurso B, a velocidade do automóvel manteve-se constante, durante 20 s. Quando o condutor avistou o sinal vermelho reduziu uniformemente a velocidade do veículo, efectuando o percurso C, até imobilizar o automóvel ao fim de 5 s. Calcule a distância que separa os dois semáforos. (900 m) 10. O gráfico seguinte diz respeito a um movimento rectilíneo e traduz a correspondência aceleração-tempo. 10.1. Apenas com as informações obtidas através do gráfico, podemos referir o tipo de movimento do móvel? Justifique a sua resposta. 10.2. Indique o que representa a área. 10.3. Se o móvel possuir, no instante 0 s, uma velocidade de valor –10,0 m/s, qual será o valor da velocidade aos 2,0 s. (- 2 m/s) Prof. Luís Perna 3