09. FÍSICA I VOL. 01(227-248)

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FÍSICA
CINEMÁTICA I
AULAS
01 e
02
CONTEÚDO

Introdução ao Estudo dos Movimentos
 Conceitos Iniciais
 Posição de um Móvel (S)
 Variação de Espaço ou Deslocamento
Escalar (S)
 Velocidade Escalar Média (vm)
Conceitos Iniciais
A parte da Mecânica que estuda os movimentos sem levar em consideração as causas denomina-se
Cinemática.
Como qualquer parte da Física, a cinemática se alicerça em alguns conceitos fundamentais como:
Referencial: Qualquer corpo que serve como referência para se definir a posição de um outro corpo.
Movimento: um corpo está em movimento quando sua posição varia no espaço, com o decorrer do
tempo, relativamente a um dado referencial.
Repouso: um corpo está em repouso se sua posição permanece a mesma, no decorrer do tempo,
relativamente a um dado referencial.
Ponto material: é todo corpo cujas dimensões são desprezíveis relativamente à amplitude de
movimento.
Trajetória: é o caminho descrito por um móvel.
Posição de um Móvel (S)
É uma grandeza que serve para localizar o móvel dentro de uma trajetória em um determinado
instante. É a medida, ao longo da trajetória, do comprimento do trecho compreendido entre uma origem
previamente adotada e o ponto onde se localiza o móvel.
A seta na extremidade indica que naquele sentido os espaços são crescentes; observe que o espaço
pode ser positivo, nulo ou negativo.
Obs.: Origem (S=0) ≠ Posição Inicial (So)
Variação de Espaço ou Deslocamento Escalar (ΔS)
Se S é a posição de um móvel num certo instante T e S é a posição no instante T , denomina-se
1
1
variação de espaço ou variação de posição (
2
2
S) como sendo:
S=S –S
2
1
Obs.: Deslocamento Escalar ≠ Espaço Percorrido
Velocidade Escalar Média (v )
m
É a relação entre a variação de espaço e o intervalo de tempo gasto nesse percurso, assim:
Observe que a velocidade média tem sempre o mesmo sinal que o
Unidades da velocidade (v): mks (SI):
m/s
cgs: cm/s
usual: km/h
S.
x 3,6
Transformação:
 3,6
EXERCÍCIOS APLICADOS
01.
(UFC – 2003) A figura a seguir mostra o mapa de uma cidade em que as ruas retilíneas se
cruzam perpendicularmente e cada quarteirão mede 100 m. Você caminha pelas ruas a partir de
sua casa, na esquina A, até a casa de sua avó, na esquina B. Dali segue até sua escola, situada na
esquina C. A menor distância que você caminha e a distância em linha reta entre sua casa e a escola
são, respectivamente:
a) 1800m e 1400m.
e) 1000m e 600m
b) 1600m e 1200m.
c) 1400m e 1000m.
d) 1200m e 800m.
02. Um automóvel percorre uma distância de 400km em 5h. Acerca de sua velocidade escalar podemos
afirmar que:
a)
b)
c)
d)
e)
03.
durante todo o percurso, o velocímetro marcou 80km/h;
em nenhum instante o velocímetro pode ter marcado 60km/h;
na metade do percurso, o velocímetro marcava 40km/h;
o velocímetro pode ter marcado 100km/h em um determinado instante;
nada do que se afirmou é correto.
Uma família realiza uma viagem de automóvel que dura exatamente 4h. O motorista
verifica no hodômetro que o espaço total percorrido foi de 144km. Durante a viagem o veículo ficou
parado 1h para refeição. A velocidade média do veículo na viagem toda foi:
a)
6,67m/s
b) 10m/s
c)
13,3m/s
d) 30m/s
e)40m/s
04. Um ônibus faz o percurso entre duas cidades, distantes 80km em 2h e 30min. Neste intervalo de
tempo, está incluída uma parada de 30min. Determine a velocidade escalar média desenvolvida
pelo ônibus entre as duas cidades.
05. Uma bicicleta percorre uma distância AB em 2s, com velocidade escalar média de 10 m/s e, em
seguida, percorre a distância BC, em 8s com velocidade escalar média de 5m/s. Calcule a velocidade
média, em m/s, no percurso AC.
06. Um móvel se desloca de um ponto A até um ponto B a uma velocidade escalar média igual a 80km/h.
Depois se desloca do ponto B até um ponto C a uma velocidade escalar média igual a 20km/h. A
trajetória é retilínea desde o ponto A até o ponto C e as distâncias de A até B e de B até C são iguais.
Qual a velocidade escalar média do móvel no percurso todo?
07. Você faz determinado percurso em 2 horas, de automóvel, se a sua velocidade média for 75km/h.
Se você fizesse esta viagem a uma velocidade média de 100km/h você ganharia:
a) 75min
b) 35min c) 50min
d) 30min e) 25min
08. Um motorista deseja perfazer a distância de 140km em 3h. Percorre os primeiros 40km com uma
certa velocidade média V e o restante com uma velocidade média que excede a primeira em 10km/h,
logo o valor de V em km/h é:
a) 10
09.
b) 30
e) 40
d) 60
e) 50
(UECE - 2001.1) Uma substância injetada na veia, na região dorsal da mão de um paciente,
percorre 70cm até o coração a uma velocidade de 20cm/s. Daí, percorre 30cm, com uma velocidade
de 30cm/s, até alcançar o cérebro. A velocidade escalar média da substância, desde o instante em
que foi injetada até alcançar o cérebro é, em cm/s:
a) 20,0
b) 22,2
c) 24,4
d) 25,0
10. (UECE-2003.1)Numa dada corrida de automobilismo, no instante em que completava a vigésima
volta, o líder alcançava pela segunda vez um determinado retardatário. Se a velocidade média do
retardatário era de 180Km/h, a velocidade média do líder era, em km/h:
a) 190
b) 200
...
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