Transformação de unidades.
1) Complete:
1 m/s = _________ km/h
2 m/s = _________ km/h
5 m/s = _________ km/h
10 m/s = _________ km/h
20 m/s = _________ km/h
30 m/s = _________ km/h
22,5 m/s = _________ km/h
42,5 m/s = _________ km/h
2) Complete:
18 km/h = _________ m/s
36 km/h = _________ m/s
54 km/h = _________ m/s
72 km/h = _________ m/s
90 km/h = _________ m/s
108 km/h = _________ m/s
180 km/h = _________ m/s
45 km/h = _________ m/s
55,8 km/h = _________ m/s
Velocidade Média
1) Ao passar pelo marco km 200 de uma rodovia, um motorista vê um anúncio com a inscrição
“abastecimento e restaurante a 30 minutos”. Considerando que esse posto de serviços se
encontra no marco km 245 dessa rodovia, pode-se concluir que o anunciante prevê, para os
carros que trafegam nesse trecho, uma velocidade média, em km/h, de:
2) Numa corrida de Fórmula 1, a volta mais rápida foi feita em 1 min e 20 s, a uma velocidade
escalar média de 180 km/h. Pode-se afirmar que o comprimento da pista, em metros, é de:
3) Um avião vai de São Paulo a Recife em 1 h e 40 min. O deslocamento entre essas duas
cidades é de aproximadamente 3.000 km.
a) Qual a velocidade média do avião, em km/h ?
b) Prove que esse avião é supersônico.
(Dado: velocidade do som no ar = 340 m/s)
4) Um carro faz uma viagem de 200 km a uma velocidade média de 40 km/h. Um segundo
carro, partindo 1 h mais tarde, chega ao ponto de destino no mesmo instante que o primeiro.
Qual é a velocidade média do segundo carro ?
5) Um carro de bombeiros, para atender a um chamado, sai do quartel às 14h32min,
percorrendo 10,0 km até o local do sinistro. Tendo chegado a esse local às 14h40min, e gasto
2,5 L de combustível, calcule, para o trajeto de ida:
a) a velocidade média da viatura, em km/h;
b) o consumo médio de combustível, em km/L.
6) Um ônibus sai de São Paulo às 8h e chega a Jaboticabal, que dista 350 km da capital, às
11h30min. No trecho de Jundiaí a Campinas, de aproximadamente 45 km, sua velocidade foi
constante igual a 90 km/h.
a) Qual a velocidade média, em km/h no trajeto São Paulo-Jaboticabal?
b) Em quanto tempo o ônibus cumpre o trecho Jundiaí-Campinas?
MUV
1. Muitos acidentes acontecem nas estradas porque o motorista não consegue frear seu carro
antes de colidir com o que está à sua frente. Analisando as características técnicas, fornecidas
por uma revista especializada, encontra-se a informação de que um determinado carro
consegue diminuir sua velocidade, em média,
90,0 km / h (25,0 m / s),
desse carro for
de, aproximadamente,
5,0 m / s
a cada segundo. Se a velocidade inicial
a distância necessária para ele conseguir parar será
a) 18,5 m
b) 25,0 m
c) 31,5 m
d) 45,0 m
e) 62,5 m
2. Em uma prova internacional de ciclismo, dois dos ciclistas, um francês e, separado por uma
distância de 15 m à sua frente, um inglês, se movimentam com velocidades iguais e constantes
de módulo 22 m/s. Considere agora que o representante brasileiro na prova, ao ultrapassar o
ciclista francês, possui uma velocidade constante de módulo 24 m/s e inicia uma aceleração
constante de módulo 0,4 m/s2, com o objetivo de ultrapassar o ciclista inglês e ganhar a prova.
No instante em que ele ultrapassa o ciclista francês, faltam ainda 200 m para a linha de
chegada. Com base nesses dados e admitindo que o ciclista inglês, ao ser ultrapassado pelo
brasileiro, mantenha constantes as características do seu movimento, assinale a alternativa
correta para o tempo gasto pelo ciclista brasileiro para ultrapassar o ciclista inglês e ganhar a
corrida.
a) 1 s.
b) 2 s.
c) 3 s.
d) 4 s.
e) 5 s.
3. Um motorista conduz seu automóvel pela BR-277 a uma velocidade de 108 km/h quando
avista uma barreira na estrada, sendo obrigado a frear (desaceleração de 5 m/s 2) e parar o
veículo após certo tempo. Pode-se afirmar que o tempo e a distância de frenagem serão,
respectivamente:
a) 6 s e 90 m.
b) 10 s e 120 m.
c) 6 s e 80 m.
d) 10 s e 200 m.
e) 6 s e 120 m.
4. Um corredor olímpico de 100 metros rasos acelera desde a largada, com aceleração
constante, até atingir a linha de chegada, por onde ele passará com velocidade instantânea de
12 m/s no instante final. Qual a sua aceleração constante?
a) 10,0 m/s2
b) 1,0 m/s2
c) 1,66 m/s2
d) 0,72 m/s2
e) 2,0 m/s2
5. Um avião a jato, para transporte de passageiros, precisa atingir a velocidade de 252 km/h
para decolar em uma pista plana e reta. Para uma decolagem segura, o avião, partindo do
repouso, deve percorrer uma distância máxima de 1 960 m até atingir aquela velocidade. Para
tanto, os propulsores devem imprimir ao avião uma aceleração mínima e constante de:
a) 1,25 m/s2.
b) 1,40 m/s2.
c) 1,50 m/s2.
d) 1,75 m/s2.
e) 2,00 m/s2.
6. Um corredor de 100 metros rasos percorre os 20 primeiros metros da corrida em 4,0 s com
aceleração constante. A velocidade atingida ao final dos 4,0 s é então mantida constante até o
final da corrida.
a) Qual é a aceleração do corredor nos primeiros 20 m da corrida?
b) Qual é a velocidade atingida ao final dos primeiros 20m?
c) Qual é o tempo total gasto pelo corredor em toda a prova?
Leis de Newton e suas aplicações
1.
Ao analisar a situação representada na tirinha acima, quando o motorista freia subitamente, o
passageiro
a) mantém-se em repouso e o para-brisa colide contra ele.
b) tende a continuar em movimento e colide contra o para-brisa.
c) é empurrado para frente pela inércia e colide contra o para-brisa.
d) permanece junto ao banco do veículo, por inércia, e o para-brisa colide contra ele.
2. Em um dia de calmaria, um barco reboca um paraquedista preso a um paraglider. O barco e
o paraquedista deslocam-se com velocidade vetorial e alturas constantes.
Nessas condições,
a) o peso do paraquedista é a força resultante sobre ele.
b) a resultante das forças sobre o paraquedista é nula.
c) a força resultante exercida no barco é maior que a resultante no paraquedista.
d) a força peso do paraquedista depende da força exercida pelo barco sobre ele.
e) o módulo da tensão na corda que une o paraquedista ao paraglider será menor que o peso
do paraquedista.
3. “Na descida, foi ejetado da nave quando estava a 7 km de altura e chegou ao solo
suavemente, com o auxílio de paraquedas.”
Após o paraquedas ter sido aberto, entendendo-se que o astronauta passou a descer com
velocidade escalar constante, a resultante das forças que atuava sobre Gagarin era igual
a) ao seu peso.
b) ao seu peso e ao peso do paraquedas.
c) a força de resistência do ar.
d) a zero.
4. Um corpo se desloca sobre uma superfície horizontal sob ação de uma força resultante.
Subitamente, a força resultante que atua sobre esse corpo se reduz a zero. Como
consequência, é CORRETO afirmar que o corpo
a) subitamente para.
b) para após um intervalo de tempo.
c) continua se movimentando com velocidade constante.
d) muda de sentido.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Consulte os dados a seguir, para resolver as questões, quando for necessário.
- aceleração da gravidade: g = 10 m/s2.
- densidade da água: 1,0 g/cm 3.
- densidade da madeira: 0,80 g/cm 3.
5. Um automóvel desloca-se com velocidade constante em uma estrada plana e horizontal, sob
a ação de quatro forças: o peso P, a normal exercida pela estrada N, a propulsora do motor F e
a de atrito R, conforme a figura a seguir:
A relação correta entre os módulos dessas forças é:
a) P = N e F = R
b) P = N e F > R
c) P > N e F > R
d) P > N e F = R
6. Um elevador possui massa de 1500 kg. Considerando a aceleração da gravidade igual a
10 m s2 , a tração no cabo do elevador, quando ele sobe vazio, com uma aceleração de
3 m s2 , é de:
a) 4500 N
b) 6000 N
c) 15500 N
d) 17000 N
e) 19500 N
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Dois blocos, de massas m 1=3,0 kg e m2=1,0 kg, ligados por um fio inextensível, podem deslizar
sem atrito sobre um plano horizontal. Esses blocos são puxados por uma força horizontal F de
módulo F=6 N, conforme a figura a seguir.
(Desconsidere a massa do fio).
7. A tração no fio que liga os dois blocos é
a) zero.
b) 2,0 N.
c) 3,0 N.
d) 4,5 N.
e) 6,0 N.
8. Três blocos A, B e C de massas 4 kg, 6 kg e 8 kg, respectivamente, são dispostos, conforme
representado no desenho abaixo, em um local onde a aceleração da gravidade g vale
10m / s2 .
Desprezando todas as forças de atrito e considerando ideais as polias e os fios, a intensidade
da força horizontal F que deve ser aplicada ao bloco A, para que o bloco C suba verticalmente
2
com uma aceleração constante de 2m / s , é de:
a) 100 N
b) 112 N
c) 124 N
d) 140 N
e) 176 N
9. Os corpos A, B e C a seguir representados possuem massas m(A) = 3 kg, m(B) = 2 kg e
m(C) = 5 kg. Considerando que estão apoiados sobre uma superfície horizontal perfeitamente
lisa e que a força F vale 20 N, determine a intensidade da força que o corpo A exerce no corpo
B.
a)
b)
c)
d)
e)
14 N.
8 N.
2 N.
10 N.
12 N.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
INSTRUÇÃO GERAL
Consulte os dados a seguir, para resolver as questões, quando for necessário.
aceleração da gravidade = 10 m/s2
densidade do aço: 7,3 g/cm 3
densidade do mercúrio: 13,6 g/cm 3
10. Um trabalhador empurra um conjunto formado por dois blocos A e B de massas 4 kg e 6
kg, respectivamente, exercendo sobre o primeiro uma força horizontal de 50 N, como
representado na figura a seguir.
Admitindo-se que não exista atrito entre os blocos e a superfície, o valor da força que A exerce
em B, em newtons, é
a) 50.
b) 30.
c) 20.
d) 10.
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
Constantes físicas necessárias para a solução dos problemas:
aceleração da gravidade: 10 m/s2
11. Dois blocos, de massas M1 e M2, estão ligados através de um fio inextensível de massa
desprezível que passa por uma polia ideal, como mostra a figura. O bloco 2 está sobre uma
superfície plana e lisa, e desloca-se com aceleração a = 1 m/s2. Determine a massa M2, em kg,
sabendo que M1 = 1 kg.
12. Dois blocos A e B de massas 10 kg e 20 kg, respectivamente, unidos por um fio de massa
desprezível, estão em repouso sobre um plano horizontal sem atrito. Uma força, também
horizontal, de intensidade F = 60N é aplicada no bloco B, conforme mostra a figura.
O módulo da força de tração no fio que une os dois blocos, em newtons, vale
a) 60.
b) 50.
c) 40.
d) 30.
e) 20.