Física Gráficos do MU Exercícios Página 21 04)Calcule: a)A distância percorrida por um carro que se movimenta com velocidade constante de 54 km/h, durante um tempo t = 0,50h. D=? V = 54 km/h t = 0,5 h V=d t 54 = d 0,5 D = 54 . 0,5 D = 27 km b) A velocidade supostamente constante, de um nadador (recordista mundial) que percorre uma distância d = 100 m em nado livre, em um tempo t = 50s. D = 100 m V=? t = 50 s V=d t v = 100 50 D = 2 m/s c) O tempo que a luz gasta para vir do Sol à Terra (d = 1,5.1011 m ) sabendo-se que sua velocidade é constante e vale v = 3,0.108 m/s. D = 1,5.1011 m V = 3,0.108 m/s t = ? 3,0.108 = 1,5.1011 t t = 1,5.1011 3,0.108 D = 0,5.103 D = 5.102 s 05) a) O móvel se movimentou com velocidade constante de 15 m/s durante 10 s? V b) O ônibus permaneceu parado durante 20s? F c) Percorreu uma dist.a de 150 m de t = 20s a t = 30s? F Área v (m/s) 15 A = 10.10 A = 100 d = 100m 10 5 0 10 20 30 t (s) 05) d) Área V Área A = 15.10 A = 150 d = 150m A = 10.10 A = 100 d = 100m Total = 250 m v (m/s) 15 10 5 0 10 20 30 t (s) 06) Desenhe o gráfico v x t para um carro que se movimenta com velocidade constante v = 50 km/h, durante um tempo t = 3,0 h. v (km/h) 50 0 1,0 2,0 3,0 t (h) b) O que representa á área sob o gráfico? V = s v.t s t 07) Deseja-se calcular a distância que um carro, com velocidade constante de 72 km/h percorre em um tempo de 1/3 de minuto. a)Que providências tomar? Transformar as unidades de forma que fiquem compatíveis. V = km/h m/s t = min s b) Sabendo-se que 3,6 km/h = 1 m/s, expresse 72 km/h em m/s. 20 m/s 07) Deseja-se calcular a distância que um carro, com velocidade constante de 72 km/h percorre em um tempo de 1/3 de minuto. D=? V = 72 km/h t = 1/3 de minuto D=? V = 20 m/s t = 20 s • • • • • • V=d t 20 = d 20 D = 20 . 20 D = 400 m 08) Movimento: • 1) parte do km 0, desenvolve 100 km/h por 1h • 2) permanece parado (mesma posição) por 0,5h • 3) retorna a 50 km/h por 1h • 4) torna a parar durante 0,5 h • 5) volta ao ponto de partida 1) parte do km 0, desenvolve 100 km/h por 1h • Saiu da posição 0km e andou a 100 km por 1 h • Deslocamento v s 100 s s 100km t 1 s(km) 100 50 0 1 2 3 4 t(h) 2) permanece parado (mesma posição) por 0,5h • A posição não muda s(km) 100 50 0 1 2 3 4 t(h) 3) retorna a 50 km/h por 1h • Saiu da posição 0km e andou a 100 km por 1 h s s • Deslocamento v 50 t 1 s 50km • Estava na posição 100 km e volta 50 km s(km) 100 50 0 1 2 3 4 t(h) 4) torna a parar durante 0,5 h • Continua na posição 50 km por 0,5 h s(km) 100 50 0 1 2 3 4 t(h) 5) retorna a 50 km/h • Saiu da posição 50 km e volta a posição 0km • Com velocidade de -50 km/h s v t 50 50 t s(km) 100 50 0 1 2 3 4 t(h) t 1h 10) O movimento de um carro em uma estrada está representado na figura deste problema. Entre as afirmativas seguintes, relacionadas com este movimento, qual será errada? Justifique. v(km/h) 20 0 -20 0,2 0,4 0,6 t(h) d) No instante t = 0 o carro estava na posição 20 km e no instante t = 0,6 h o carro estava na posição -20 km. Errado. O gráfico menciona velocidade e não posição. v(km/h) 20 0 -20 0,2 0,4 0,6 t(h) a) De t = 0,2h a t = 0,4 h, o carro permaneceu parado. Velocidade nula = posição não varia v(km/h) 20 0 -20 0,2 0,4 0,6 t(h) b) A distância total percorrida pelo carro foi de 8 km s área Área = b . H Área = 0,2 . 20 Área = 4 s = 4km distancia percorrida = 8km v(km/h) Deslocamento nulo 20 0 -20 0,2 0,4 0,6 t(h) c) No instante de tempo t = 0,6h o carro estva de volta à posição inicial. Sim. Deslocamento nulo Parte positiva(+4 km) Parte negativa (-4km) v(km/h) 20 0 -20 0,2 0,4 0,6 t(h) Movimento Uniforme Equação Exemplo 01) Uma partícula tem seu espaço (s) variando com o tempo (t) de acordo com a tabela a seguir: a) Qual a trajetória descrita pela partícula? b) Quanto vale o espaço inicial s0? c) Em que instante t0 a partícula passa pela origem dos espaços? d) Qual a distância percorrida entre os instantes t1 = 0 e t2 = 4,0 s, admitindo-se que, neste intervalo, não houve inversão no sentido do movimento? e) Em que intervalo de tempo a partícula pode ter permanecido em repouso? a) Qual a trajetória descrita pela partícula? -10 -5 0 5 10 15 b) Quanto vale o espaço inicial s0? c) Em que instante t0 a partícula passa pela origem dos espaços? s (m) d) Qual a distância percorrida entre os instantes t1 = 0 e t2 = 4,0 s, admitindo-se que, neste intervalo, não houve inversão no sentido do movimento? -10 -5 0 5 Qual era a posição quanto t = 0? s0 = -10 m Qual era a posição quando t = 4s s = 10 m s = s – s s = 10 – (-10) = 20 m 10 15 s (m) e) Em que intervalo de tempo a partícula pode ter permanecido em repouso? Entre t = 6 s e t = 10 s Extra 02) Um móvel obedece a função horária s = 5 + 2t (no S.I). A) Qual é a posição inicial e a velocidade deste corpo? s0 = 5 m v = 2 m/s b) Complete a tabela a seguir. s (m) s = 5 + 2t S = 5 + 2.0 S=5m s = 5 + 2t S = 5 + 2.1 S=7m t (s) 0 1 s = 5 + 2t S = 5 + 2.2 S=9m 2 s = 5 + 2t S = 5 + 2.3 S = 11 m s = 5 + 2t S = 5 + 2.4 S = 13 m 3 4 c) Determine a posição do móvel quando t = 7 s. s = 5 + 2t s=5+2.7 s = 5 + 14 s = 19 m d) Em que instante o móvel passa pela posição s = 25 m? • 25 = 5 + 2t • 25 – 5 = 2.t • 20 = 2.t • 20 = t t = 10 s • 2 e) Construa um gráfico de s x t para este movimento s (m) 15 10 5 0 1 2 3 4 t (s) Extra 03) O gráfico abaixo indica a posição de um móvel no decorrer do tempo, sobre uma trajetória retilínea. Determine: a) a posição inicial do móvel. b) a velocidade do móvel. V = s t v = 90 – 10 8 -0 v = 80 v = 10 m/s 8 Extra 03) O gráfico abaixo indica a posição de um móvel no decorrer do tempo, sobre uma trajetória retilínea. Determine: a) a posição inicial do móvel. b) a velocidade do móvel. V = s t v = 90 – 10 v = 10 m/s 8 -0 c) A função horária dos espaços s = s0 + v . t s = 10 + 10.t Extra 04 (Fuvest-SP) Um avião vai de São Paulo a Recife em 1h40min. 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) • Vm = s • t • Vm = 3000 • 5 3 • t = 1h 40 min = 1,4 h • • Vm = 3000.3 • t = 1 h + 2/3 h • 5 • t = 5/3 h • A) • Vm = s • t • s = 3000 km • Vm = s • t • Vm = 9000 • 5 • Vm = 1800 km/h • B) • Supersônico é se a velocidade for superior a 340 m/s • Transformar 1800 km/h para m/s ou 340 m/s para km/h. • 1800 km/h 3,6 = 500 m/s • Como vavião > vsom • O avião é supersônico. Extra 05 ) Uma moto percorre a primeira metade de um percurso com velocidade constante de 20 km/h e a segunda metade com 60 km/h. Calcule a velocidade escalar média da moto no percurso todo. x • Vm = s • t • 20 = x • t • t = x • 20 x • Vm = s • t • 60 = x • t • t = x • 60 • t1 = x • t 2= x • 20 • 60 • V = s1+ s2 • V=x + x • t1 + t2 • x + x • • 20 60 • V= • • 2x . • V = 2x.60 4x • 4x 60 • V=x + x • x+3x • 60 • V = 2.60 • 4 • V = 30 km/h Extra 06) O gráfico abaixo indica a posição de um móvel no decorrer do tempo, sobre uma trajetória retilínea. Determine: a)a velocidade do móvel. b) a posição inicial do móvel. • • • • • • Vm = s t t = 8 s s = - 80 m Vm = -80 8 • Vm = - 10 m/s