FÍSICA www.professortenani.com.br FEITEP - PROFESSOR GILBERTO TENANI Fı́sica - Lista de Exercı́cios Número 3 Aceleração 30 É dado um movimento com aceleração constante cuja função horária é x(t) = 13−2t+1, 25t2 , no S.I. Determine (a) a velocidade inicial do movimento, (b) a aceleração e (c) o instante e a posição em que o móvel muda de sentido. 31 É dado um movimento com aceleração constante cuja função horária é x(t) = 0, 25+0, 75t−t2 , no S.I. Determine (a) o espaço inicial, (b) a velocidade inicial do movimento, (c) a aceleração e (d) o instante e a posição em que o móvel muda de sentido. 32 Um móvel passa pela origem dos espaços, em movimento com aceleração constante igual a−2, 5m/s2 , no instante que que t = 0s. Nesse instante sua velocidade escalar é 10m/s. Determine (a) a função horário do deslocamento, (b) a função horária da velocidade, (c) o instante em o móvel passa novamente pelo origem dos espaços e (d) o instante em que o móvel muda de sentido. 33 Considere dois móveis que, sobre uma mesma trajetória, realizam movimentos que obedecem às funções x1 (t) = −2 + 6t e x2 (t) = 4 − 3t + 3t2 no S.I. (a) Em que instante ( ou instantes) esses móveis se cruzam? (b) Em que posição (ou posições) os móveis se cruzam? 34 Em 5s, a velocidade de um móvel com aceleração constante variou de 10m/s para 25m/s. Determine (a) a velocidade média do móvel nesse intervalo de tempo e (b) a distância percorrida pelo móvel. 35 A velocidade de um móvel varia no decorrer do tempo segundo a função v(t) = 6 + 8t. Determine a velocidade média do móvel entre os instantes 2s e 10s e (b) a distância percorrida pelo móvel nesse intervalo de tempo. 36 Um carro de 4m de comprimento com aceleração constante atravessa uma ponte. Sua velocidade escalar é de 36km/h ao entrar na ponte e 54km/h ao sair. O intervalo de tempo decorrido na travessia é de 4s. Qual o comprimento da ponte? 37 Um carro a 90km/h é freado com aceleração constante de 2, 5m/s2 ( em módulo) até parar. Determine a variação do espaço do móvel desde o inı́cio da frenagem até parar. 38 Um móvel parte do repouso e, com aceleração constante de 5m/s2 , atinge a velocidade de 20m/s. Determine o deslocamento do móvel durante essa variação de velocidade. 39 Um veı́culo em movimento sofre uma desaceleração constante em uma pista reta, até parar. Sabendo-se que, durante os últimos 9, 0m de seu deslocamento, a velocidade diminuiu 12m/s, calcule o módulo da desaceleração imposta ao veı́culo, em m/s2 . Prof. Tenani 1 www.professortenani.com.br FÍSICA www.professortenani.com.br 40 Em quais das equações a seguir a aceleração é constante? (a) v(t) = 3; (b) v(t) = 4t2 + 2t − 6; (c) v(t) = 3t − 4; (d) v(t) = 5t2 − 3. 41 Se a posição de uma partı́cula é dada por x(t) = 20t − 5t3 , no S.I., (a) em que instante(s) a velocidade da partı́cula é zero? (b) Em que instante(s) a aceleração é zero? 42 Em um certo instante de tempo, uma partı́cula tinha uma velocidade de 18m/s no sentido positivo de x e 2, 4s depois, a velocidade era 30m/s no sentido oposto. Qual foi a aceleração média da partı́cula durante este intervalo de 2, 4s? 43 A posição de uma partı́cula que se move ao longo do eixo x é dada por x(t) = 12t2 − 2t3 , onde x está em metros e t em segundos. Determine (a) a posição, (b) a velocidade e (c) a aceleração da partı́cula com t = 3, 0s. 44 Um elétron possui uma aceleração constante de 3, 2m/s2 . Em um certo instante, sua velocidade é de 9, 6m/s. Qual é sua velocidade (a) 2, 5s antes e (b) 2, 5s depois do instante considerado? 45 Um múon (uma partı́cula elementar) penetra em uma região com uma velocidade de 5, 00 × 106 m/s e passa a ser desacelera a uma constante de 1, 25 × 1014 m/s2 . Qual é a distância percorrida pelo múon até parar? Os exercı́cios números 30, 35,39 e 44 devem ser entregues na forma de trabalho Gabarito (b) 2, 5cm/s2 30) (a) −2m/s 31) (a) 0, 25m 32) (a) x(t) = 10t − 1, 25t2 33) (a) 1s;2s 34) (a) 17, 5m/s 35) (a) 54m/s 36) 46m 37) 125m Prof. Tenani (b) 0, 75m/s (c) 0, 8s e 12, 2m. (c) −2cm/s2 (d)v(t) = 0, 75 − 2t (b) v(t) = 10 − 2, 5t (c) 8s 0, 375s. (d) 4s (b) 4m;10m (b) 87, 5m (b) 432m 2 www.professortenani.com.br FÍSICA www.professortenani.com.br 38) 40m 39) 8, 0m/s2 40) a-c 41) t = 1, 2s 42) −20m/s2 43) (a) x(3) = 54m 44) (a) 1, 6m/s 45) 0, 1m Prof. Tenani t=0 (b) v(3) = 18m/s (c) −12m/s2 (b) 18m/s 3 www.professortenani.com.br