UERJ 2010 - IgorAntunes

IGOR ANTUNES
Mecânica
Cinemática
Queda Livre e Lançamento Vertical
1. Galileu, na torre de Pisa, fez cair vários corpos pequenos, com o
objetivo de estudar as leis do movimento dos corpos em queda. A
respeito dessa experiência, julgue os itens, desprezando o efeito do
ar.
resistência do ar nula, a aceleração da gravidade igual a 10 m/s 2 e a
distância entre a mão do lançador e a do receptor 3,2 m, a velocidade
com que cada tijolo deve ser lançado para que chegue às mãos do
receptor com velocidade nula deve ser de:
a) 5,2 m/s
b) 6,0 m/s
c) 7,2 m/s
d) 8,0 m/s
e) 9,0 m/s
I. A aceleração do movimento era a mesma para todos os corpos
7. A partir do solo, lança-se uma partícula verticalmente para cima
que, num vôo livre, atinge a altura máxima de 5m. Sabendo que g =
10 m/s2, determine:
II. Se dois corpos eram soltos juntos, o mais pesado chegava ao solo
horizontal no mesmo instante que o mais leve.
a) a velocidade escalar inicial
b) o tempo total de vôo livre
III. Se dois corpos eram soltos juntos, o mais pesado chegava ao solo
horizontal com velocidade maior que o mais leve.
8. Quanto ao movimento de um corpo lançado verticalmente para
cima e submetido somente à ação da gravidade, é incorreto afirmar
que:
São corretos:
a) todos
b) I
c) II
d) I e II
e) I e III
2. Se, em um certo planeta, uma esfera cai livremente, a partir do
repouso, de uma altura de 128 m e leva 8 s para percorrer essa
distância, quanto vale, nas circunstâncias consideradas, a aceleração
da gravidade local?
a) 1m/s2
b) 2 m/s2
c) 3 m/s2
d) 4 m/s2
e) 10 m/s2
3. Uma pedra, partindo do repouso, cai de uma altura de 20m.
Despreza-se a resistência do ar e adota-se g = 10 m/s2 . A velocidade
da pedra ao atingir o solo e o tempo gasto na queda, respectivamente,
valem:
a) v = 20 m/s e t = 4 s
b) v = 20 m/s e t = 2 s
c) v = 10 m/s e t = 2 s
d) v = 10 m/s e t = 4 s
4. Uma partícula parte do repouso no instante t = 0 e entra em queda
livre. No instante t, ela tem velocidade 30 m/s. No instante 2t ela
atinge o solo. Adote g = 10 m/s2. A altura da qual a partícula foi
abandonada com relação ao solo é:
a) 360 m
b) 180 m
c) 30 m
d) 10 m
e) 3 m
a) a velocidade escalar do corpo no ponto de altura máxima é zero.
b) a aceleração escalar do corpo pe constante para todo o percurso.
c) o tempo necessário para a subida é igual
ao tempo de descida, quando o corpo pe lançado de um e retorna ao
mesmo ponto.
d) a aceleração escalar é maior na descida do que na subida.
e) para um dado ponto na trajetória, a velocidade escalar tem os
mesmos valores, em módulo, na subida e na descida.
9. Um ponto material lançado verticalmente para cima retornou ao
solo após 12s do seu lançamento. Calcule sua velocidade inicial.
Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s2 .
a) 60 m/s
b) 45 m/s
c) 30 m/s
d) 15 m/s
10. Um chuveiro, situado a uma altura de 1,8m do solo,
indevidamente fechado, deixa cair pingos de água na razão constante
de 4 pingos por segundo. No instante de tempo que um dado pingo
toca ao solo, o número de pingos, atrás dele, que já estão a caminho é
(use o módulo de aceleração da gravidade, 10 m/s2):
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
e) 4
11. Um corpo é solto de uma altura igual a 45 m, e leva um tempo T
até chegar até atingir o chão. Desprezando a resistência do ar,
determine a distância, em metros percorrida por esse corpo no
intervalo T/3 < T < 2T/3.
5. Um vaso de flores cai livremente do alto de um edifício. Após ter
percorrido 320 cm, ele passa por um andar que mede 2,85 m de
altura.
Quanto tempo ele gasta para passar por esse andar?
Desprezar a reação do ar e assumir g = 10 m/s2.
12. De um telhado caem gotas de chuva separadas por intervalos de
tempo iguais entre si. No momento em que a 5ª gota se desprende, a
primeira toca o solo. Qual a distância que separa as duas últimas
gotas consecutivas (4ª e 5ª), nesse instante, se a altura do telhado é
de 20 m? (Fazer g = 10 m/s2 e não considerar a resistência do ar.)
6. Para deslocar tijolos, é comum vermos em obras de construção
civil um operário no solo, lançando tijolos para outro que se encontra
postado no piso superior. Considerando o lançamento vertical, a
a) 1,25m
b) 1m
c) 2,25m
d) 5m
e) 8,75m
13. Em um experiência realizada na Lua, um pedra de massa 200
gramas é lançada verticalmente para cima e, no mesmo instante,
outra pedra idêntica é abandonada de uma altura de 40 m. Sabendose que as duas pedras colidem a 20 m de altura e que o módulo da
aceleração da gravidade na Lua é g = 1,6 m/s2, a velocidade com que
foi lançada a primeira pedra tem módulo, em m/s, igual a:
a) 2
b) 4
c) 6
d) 8
e) 10
14. Um objeto é lançado verticalmente, do solo para cima, com uma
velocidade de 10 m/s. Considerando g = 10 m/s2, a altura máxima
que o objeto atinge em relação ao solo, em metros, será de:
a) 15,0
b) 10,0
c) 5,0
d) 1,0
e) 0,5
15. No arremesso de um disco a altura máxima atingida, em relação
ao ponto de lançamento, foi de 20 m. Adotando g = 10 m/s 2, a
componente vertical da velocidade do disco no instante do arremesso
foi, em m/s:
a) 10
b) 20
c) 30
d) 40
e) 50
16. Uma pedra é lançada para cima, a partir do topo de um edifício
de 60 m com velocidade inicial de 20 m/s. Desprezando a resistência
do ar, calcule a velocidade da pedra ao atingir o solo, em m/s.
Gabarito
1. D
8. D
14. C
2. D
9. A
15. B
5. t = 0,3 s
7. v0 = 10 m/s ; t = 2s
11. 15 m
16. 40 m/s
3. B
10. C
4. B
12. A
6. D
13. D