FÍSICA – LISTA 03 Professor: Robson Luiz EXERCICIOS DE CINEMATICA MRUV 01. ( Pucsp ) Um veículo desloca-se por uma estrada plana e retilínea. Ele parte do repouso e durante 1 minuto caminha com aceleração constante e igual a 1 m/s2, em módulo. Logo a seguir sua velocidade permanece constante durante 40 s e depois continua viagem com aceleração constante de módulo igual a 2 0,5 m/s , até parar. O gráfico v × t que melhor representa este movimento e a distância que o veículo percorre durante todo o trajeto é: 02. ( Unicamp ) Para se dirigir prudentemente, recomenda-se manter do veículo da frente uma distância mínima de um carro (4,0 m) para cada 16 km/h. Um carro segue um caminhão em uma estrada, ambos a 108 km/h. a) De acordo com a recomendação acima, qual deveria ser a distância mínima separando os dois veículos? b) O carro mantém uma separação de apenas 10m quando o motorista do caminhão freia bruscamente. O motorista do carro demora 0,50 segundo para perceber a freada e pisar em seu freio. Ambos os veículos percorreriam a mesma distância até parar, após acionarem os seus freios. Mostre numericamente que a colisão é inevitável. 03. Um esquiador desce por uma pista de esqui com aceleração constante. Partindo do repouso do ponto P, ele chega ao ponto T, a 100 m de P, com velocidade de 30 m/s. O esquiador passa por um ponto Q, a 36 m de P, com velocidade, em m/s, de a) 18 b) 15 c) 12 d) 10,8 e) 9,0 04. ( ITA ) Um automóvel a 90 km/h passa por um guarda num local em que a velocidade máxima é de 60 km/h. O guarda começa a perseguir o infrator com a sua motocicleta, mantendo aceleração constante até que atinge 108 km/h em 10 s e continua com essa velocidade até alcançá-lo, quando lhe faz sinal para parar. Pode-se afirmar que: a) o guarda levou 15 s para alcançar o carro. b) o guarda levou 60 s para alcançar o carro. c) a velocidade do guarda ao alcançar o carro era de 25 m/s. Prof. d) o guarda percorreu 750 m desde queRobson saiu em perseguição até alcançar motorista infrator. Luiz e) nenhuma das respostas anteriores é correta. 05. Um objeto A encontra-se parado quando por ele passa um objeto B com velocidade constante de módulo igual a 8,0 m/s. No instante da ultrapassagem imprime-se ao objeto A uma aceleração, de módulo igual a 0,2 m/s2, na mesma direção e sentido da velocidade de B. Qual a velocidade de A quando ele alcançar o objeto B? a) 4,0 m/s b) 8,0 m/s c) 16,0 m/s d) 32,0 m/s e) 64,0 m/s 06. Um jovem afoito parte com seu carro, do repouso, numa avenida horizontal e retilínea, com uma aceleração constante de 3 m/s2. Mas, 10 segundos depois da partida, ele percebe a presença da fiscalização logo adiante. Nesse instante ele freia, parando junto ao posto onde se encontram os guardas. a) Se a velocidade máxima permitida nessa avenida é 80 km/h, ele deve ser multado? Justifique. b) Se a freagem durou 5 segundos com aceleração constante, qual a distância total percorrida pelo jovem, desde o ponto de partida ao posto de fiscalização? 07. Um corpo de massa 3,0 kg, inicialmente em repouso, é puxado sobre uma superfície horizontal sem atrito por uma força constante, também horizontal, de intensidade 12 N. Após percorrer 8,0 m, a velocidade do corpo, em m/s, vale a) 10 b) 8,0 c) 5,0 d) 4,0 e) 3,0 08. Uma escada rolante de 6 m de altura e 8 m de base, transporta uma pessoa da base até o topo da escada num intervalo de tempo de 20 s. A velocidade média desta pessoa, em m/s, é: a) 0,3 b) 0,5 c) 0,7 d) 0,8 e) 1,0 09. O movimento de um móvel está representado, a seguir, pelo gráfico das posições (s) em função do tempo (t). A função horária da posição desse móvel é dada pela expressão: 2 a) S = -10 + 2 t - 5 t b) S = - 5 + 3,5 t - 0,5 t2 2 c) S = -10 + 7 t – t 2 d) S = - 5 + t - 3 t e) S = 5 - 2,5 t2 FÍSICA – LISTA 03 Professor: Robson Luiz guepardo é capaz de, saindo do repouso e correndo em linha reta, chegar à velocidade de 72km/h em apenas 2,0 segundos, o que nos permite concluir, em tal situação, ser o módulo de sua aceleração média, em m/s2, igual a: a)10 b)15 c) 18 d) 36 e) 50 Prof. 14. O gráfico representa a variação do módulo Robsonda velocidade v de um corpo, em função do tempo. Luiz 10. Um helicóptero, cuja altura da cabine é 1,5m, sobe verticalmente com velocidade constante. Num dado instante, solta-se, do alto da cabine, um parafuso que leva 0,5 segundo para atingir o piso do helicóptero. A velocidade do helicóptero em relação à Terra é igual a: (Dado g = 10 m/s2) a) 5,5 m/s b) 5 m/s c) 4,5 m/s d) 4 m/s e) 3,5 m/s 11. Um trem de 100 m de comprimento, com velocidade de 30 m/s2, começa a frear com aceleração constante de módulo 2 m/s, no instante em que inicia a ultrapassagem de um túnel. Esse trem pára no momento em que seu último vagão está saindo do túnel. O comprimento do túnel é: a) 25 m b) 50 m c) 75 m d) 100 m e) 125 m 12. As faixas de aceleração das auto-estradas devem ser longas o suficiente para permitir que um carro partindo do repouso atinja a velocidade de 100 km/h em uma estrada horizontal. Um carro popular é capaz de acelerar de 0 a 100 km/h em 18 s. Suponha que a aceleração é constante. a) Qual o valor da aceleração? b) Qual a distância percorrida em 10 s? c) Qual deve ser o comprimento mínimo da faixa de aceleração?. 13. Caçador nato, o guepardo é uma espécie de mamífero que reforça a tese de que os animais predadores estão entre os bichos mais velozes da natureza. Afinal, a velocidade é essencial para os que caçam outras espécies em busca de alimentação. O A sequencia de letras que aparece no gráfico corresponde a uma sucessão de intervalos iguais de tempo. A maior desaceleração ocorre no intervalo delimitado pelas letras a) Q e R. b) R e T. c) T e V. d) V e X. e) X e Z. 15. Numa competição automobilística, um carro se aproxima de uma curva em grande velocidade. O piloto, então, pisa o freio durante 4s e consegue reduzir a velocidade do carro para 30m/s. Durante a freada o carro percorre 160m. Supondo que os freios imprimam ao carro uma aceleração retardadora constante, calcule a velocidade do carro no instante em que o piloto pisou o freio. Gabarito 01 – B 02 – a) 27 b) 15 03 – A 04 – D 05 – C 06 – a) 108km/h b) 225m 07 – B 08 – B 09 – C 10 – A 11 – E 12 – a) 1,54 m/s² b) 77m c) 251m 13 – A 14 – E 15 – Vo = 50m/s