resolucao lista de exercicios ciencias nonos anos

CIÊNCIAS – Prof. GUILHERME
RESOLUÇÃO DE LISTA DE EXERCÍCIOS PARA FIXAÇÃO
LEMBRETE:
MRU
(Sem aceleração)
∆s = s - so;
∆t = t - to
V 2 = Vo + 2a(s − s o )
1
s = s o + Vo t + at 2
2
V = Vo + at
2
∆s
∆t
s = s o + Vt
MRUV
(Com aceleração)
Vm =
Para se converter a velocidade em km/h para m/s, basta dividir o valor (em km/h) por 3,6, já para a
transformação contrária, basta multiplicar a velocidade em m/s por 3,6 e o resultado passará para km/h.
1) Abaixo podemos ver representadas algumas cidades existentes ao longo de uma rodovia.
Araraquara
Km 0
São Carlos
Km 35
Rio Claro
Km 90
São Paulo
Km 300
Campinas
Km 210
Com base nessas informações, responda:
a) Qual é a distância percorrida entre São Carlos e Campinas?
Resp: ∆s = s – so, portanto ∆s = 210 – 35 = 175 km
b) Se o trajeto entre Araraquara e São Paulo foi percorrido em 3 horas, qual foi a velocidade média do automóvel
que realizou esta viagem? (demonstre suas contas)
Resp:
Vm =
∆s
∆t
Vm =
300
Vm = 100km / h
3
c) Um automóvel que está viajando por essa rodovia passou por Rio Claro às 8 h da manhã. As 9 h ele passou por
Campinas, onde havia a indicação de 210 km. Qual a distância percorrida nesse intervalo de tempo e qual a velocidade
média do automóvel? (demonstre suas contas)
Resp: ∆t = 9 – 8 = 1h
∆s = 210 – 90 = 120 km
Vm =
∆s
∆t
Vm =
120
Vm = 120km / h
1
2) O avião A310 saiu de São Paulo e manteve uma velocidade média de 900 km/h durante 3 horas. Outro avião (B250),
que saiu no mesmo instante, percorreu 1800 km em 3 horas. Qual dos dois chegou mais longe? Justifique. (demonstre
suas contas)
Resp: Calculando a distância do avião A310, pois o outro já sabemos a distância percorrida no mesmo tempo:
Vm =
∆s
∆t
900 =
∆s
∆s = 2700km , conclui-se que o A310 foi mais longe.
3
3) Assinalar verdadeiro ou falso.
Uma pessoa dormindo está em repouso absoluto. (F)
Num universo com um único corpo, não teria sentido o conceito de repouso ou movimento.(V)
A trajetória de um jato, em relação ao ar que o cerca, fica demarcada pela fumaça.(V)
Pontos materiais não possuem massa.(F)
4) Considere a seguinte situação. Um ônibus movendo-se numa estrada e duas pessoas: A sentada no ônibus e B
parada na estrada. Ambas observam uma lâmpada fixa no teto do ônibus. A diz: "A lâmpada não se move em relação a
1
mim, uma vez que a vejo sempre na mesma posição". B diz: "A lâmpada está se movimentando, uma vez que ela está
se afastando de mim". Quem está correta? Justifique.
Resp: Os dois estão corretos, pois a afirmação sobre a lâmpada dependerá do local onde está o observador (do
referencial). A pessoa A está no ônibus e move-se junto com ele e com a lâmpada, já a pessoa B está de fora e vê o
ônibus em movimento, juntamente com a lâmpada que está em seu interior.
6) Em uma avenida de uma cidade, existem semáforos regularmente espaçados a cada 500 m. Se em todos os
semáforos a luz vermelha (sinal de parada) permanece acesa durante 40 s, qual deve ser a velocidade média, em km/h,
para que um carro não pare nos semáforos dessa avenida?
Resp: Vm =
∆s
∆t
Vm =
500
Vm = 12,5m / s que multiplicando por 3,6 teremos 45 km/h.
40
7) A distância entre duas cidades é 240 km. Um automóvel faz esse trajeto em duas etapas de 120 km cada. A primeira,
com velocidade média de 60 km/h e, a segunda, com velocidade média de 40 km/h. Com base no texto, responda:
a) Quanto tempo ele "gastou" na primeira etapa? E na segunda etapa?
Resp: Primeira etapa:
Segunda etapa: 40 =
60 =
120
∆t
120
∆t
∆t =
∆t =
120
∆t = 2h
60
120
∆t = 3h
40
b) Quanto tempo demorou a viagem?
Resp: Tempo total = etapa 1 + etapa 2 = 2h + 3h = 5h
c) Qual foi a velocidade média de todo o trajeto?
Resp:
Vm =
∆s
∆t
Vm =
240
Vm = 48km / h , lembre-se: distância total pelo tempo total gasto!
5
d) Se o carro faz 10 km com 1 litro de combustível, quantos litros de combustível foram gastos na
viagem?
Resp: Se o carro consome 1 litro a cada 10 km em 240 km consumirá 24 litros (regra de três).
8) Calcule o tempo necessário para ir de São Paulo ao Rio de Janeiro (400 km) de carro, com velocidade média de 80
km/h.
Resp:
Vm =
∆s
∆t
80 =
400
∆t
∆t = 5h
9) Uma pessoa correndo em uma esteira elétrica teve o seguinte desempenho: fez aquecimento por 5 minutos correndo
300m; então correu por 800m em 10 minutos; depois correu mais 30 minutos a distância equivalente a 3750m. Qual foi
sua velocidade média?
Resp:
∆t (somar todos os tempos) = 5 + 10 + 30 = 45 min ou 2700 s
∆s (somar todas as distâncias) = 300 + 800 + 3750 = 4850 m
Vm =
∆s
∆t
Vm =
∆s
4850
Vm = 107,7 m / min ou Vm =
45
∆t
Vm =
4850
Vm = 1,79m / s
2700
10) Qual é o espaço percorrido por um carro que se desloca a 100 km/h por 120 minutos
Resp: Como 120 min são 2 horas:
Vm =
∆s
∆t
100 =
∆s
∆s = 200km
2
11) Um automóvel A tem a velocidade de 72 km/h e outro B a velocidade de 2 m/s. Qual dos dois tem velocidade média
maior?
2
Resp: Pode-se transformar km/h em m/s ou vice-versa. No caso transformaremos 72 km/h em m/s, dividindo 72 por 3,6,
então o automóvel A anda a 20 m/s, mais rápido que o B que está apenas 2 m/s.
12) Um automóvel está viajando em uma rodovia reta e passou por uma placa que marcava 30 km ao meio-dia. Às 2
horas da tarde ele passou por outro marco, no qual havia a indicação de 140 km. Pergunta-se:
a) Qual a distância percorrida nesse intervalo de tempo?
Resp: ∆s = 140 – 30 = 110 km
b) Qual a velocidade média do automóvel?
Resp: ∆t = 14 – 12 = 2h ( meio dia – 12h e 2 horas da tarde – 14h)
∆s
∆t
Vm =
Vm =
110
Vm = 55km / h
2
13) O GP de F-1 da Malásia de 2004 foi disputado no dia 21 de março de 2004, com 55 voltas no circuito de Sepang. A
volta mais rápida foi dada pelo piloto Juan P. Montoya, mas o vencedor foi Michael Schumacker. Qual dos dois teve a
maior velocidade média?
Resp: Michael Schumacker obteve a maior velocidade média. É possível afirmar isso, pois percorreu a distancia das 55
voltas no menor tempo, Montoya apenas foi mais rápido em uma volta, não sendo suficiente para ganhar a corrida.
Lembre-se: velocidade média é a distância total pelo tempo total gasto!
14) Um avião saiu de Salvador e manteve uma velocidade média de 700 km/h durante 3 horas. Outro avião, que saiu no
mesmo instante, percorreu 2000 km em 3 horas. Qual dos dois chegou mais longe?
Resp: Calculando a distância do primeiro avião , pois o outro já sabemos a distância percorrida no mesmo tempo:
∆s
∆t
Vm =
700 =
∆s
3
∆s = 2100km , conclui-se que o primeiro avião foi 100 m mais longe que o segundo.
15) DESAFIO - Após chover na cidade de São Paulo, as águas da chuva desceram o rio Tietê até o rio Paraná,
percorrendo cerca de 1000 km. Sendo 4 km/h a velocidade média das águas, o percurso mencionado será cumprido
pelas águas da chuva em aproximadamente:
a) 30 dias
b) 10 dias
c) 25 dias
d) 2 dias
c) 4 dias
16) Um avião tem velocidade média de 600 km/h. Quantos quilômetros percorrerá em seis horas e quarenta minutos de
vôo?
Resp:
c) 4000km , pois 6 h e 40 min são 6h + 2/3 de hora ou 0,6h – portanto 6h e 40min são 6,6h
Então:
Vm =
∆s
∆t
600 =
∆s
6,6
∆s = 3960km aproximadamente 4000km
17) Um trem viaja com velocidade média de 60 km/h durante uma hora e meia. Qual a distância percorrida nesse
tempo?
Resp: ∆t = 1h e meia = 1,5h – então
Vm =
∆s
∆t
60 =
∆s
1,5
∆s = 90km
18) Se você pegasse carona em um foguete que viaja com velocidade média de aproximadamente 60000 km/h, quanto
tempo você gastaria até chegar a Lua? (A distância da Terra à Lua é de 184000 km, aproximadamente.)
Resp:
Vm =
∆s
∆t
60000 =
184000
∆t
∆t = 3,06h ou aproximadamente este valor (3,0h ou 3,6h)
3
19) Uma tartaruga consegue percorrer a distância de 3,6 m em 3 min. Qual sua velocidade média?
Resp:
Vm =
∆s
∆t
Vm =
∆s
3,6
Vm = 1,2m / min ou Vm =
∆t
3
Vm =
3,6
Vm = 0,2m / s
180
20) Se um ônibus percorrer à velocidade de 54 km/h e percorrer 1,5 km, qual será o tempo gasto no percurso?
Resp:
Vm =
∆s
∆t
54 =
1,5
∆t
∆t = 0,03h
Estes dois exercícios são de movimento uniformemente variado (MUV), não haverá nesta prova!
14) Um automóvel após 5 segundos de aceleração atingiu a velocidade de 15 m/s. Sabendo-se que ele partiu do
repouso, isto é a velocidade inicial é nula, qual será a aceleração deste automóvel?
Dados: a = ? ; t = 5s; V = 15 m/s e Vo = 0 m/s
Resp:
V = Vo + at → 15 = 0 + a5 → a =
15
→ a = 3s
5
15) Calcule o intervalo de tempo necessário para que um móvel com aceleração constante de 10 m/s2 sofra uma
variação de velocidade de 80 m/s.
Dados: a = 10 m/s2 ; t = ?; V = 80 m/s e Vo = 0 m/s
Resp:
V = Vo + at → 80 = 0 + 10t → t =
80
→ t =10s
8
4