Exercícios cinemática – Conceitos básicos e Velocidade média

Exercícios cinemática – Conceitos básicos
e Velocidade média
Física II – Professor Alexandre De
Maria
COMPETÊNCIA 1
Compreender as Ciências Naturais e as tecnologias a elas associadas
como construções humanas, percebendo seus papéis nos processos
de produção e no desenvolvimento econômico e social da
humanidade.
H1. Conhecer a linguagem própria da Física, compreendendo os conceitos
e terminologias pertencentes a essa área, além de suas formas
de expressão que envolvem, entre outras, tabelas, gráficos e
relações matemáticas.
H4. Confrontar interpretações científicas com interpretações baseadas no
senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.
Questão 01)
No interior de um avião que se desloca
horizontalmente em relação ao solo, com velocidade
constante de 1000 km/h, um passageiro deixa cair
um copo. Observe a ilustração abaixo, na qual estão
indicados quatro pontos no piso do corredor do avião
e a posição desse passageiro.
COMPETÊNCIA 2
Identificar a presença e aplicar as tecnologias associadas às Ciências
Naturais em diferentes contextos.
H6. Entender a função das medições num estudo científico,
reconhecendo as grandezas físicas, suas unidades de medidas,
seus múltiplos e submúltiplos, permitindo a interpretação dos
diversos fenômenos naturais.
COMPETÊNCIA 5
Entender métodos e processos próprios das Ciências Naturais para, em
situações-problema, interpretar, avaliar ou planejar intervenções
científico-tecnológicas.
H19. Interpretar causas ou efeitos dos movimentos dos corpos.
a) 12 m/s
b) 14 m/s
c) 16 m/s
d) 18 m/s
e) 32 m/s
Questão 03)
O copo, ao cair, atinge o piso do avião próximo ao
ponto indicado pela seguinte letra:
O motorista de um caminhão percorre a metade de
uma estrada retilínea com velocidade de 40 km/h, a
metade do que falta com velocidade de 20 km/h e o
restante com velocidade de 10 km/h. O valor mais
próximo para a velocidade média para todo o trajeto é
de
a)
P
b)
Q
a)
c)
R
b) 20,0 km/h.
d)
S
c)
Questão 02)
Um automóvel percorre a metade de uma distância
D com uma velocidade média de 24 m/s e a outra
metade com uma velocidade média de 8 m/s. Nesta
situação, a velocidade média do automóvel, ao
percorrer toda a distância D, é de:
30,0 km/h.
33,3 km/h.
d) 23,3 km/h.
e)
26,6 km/h.
Questão 04)
João fez uma pequena viagem de carro de sua casa,
que fica no centro da cidade A, até a casa de seu
amigo Pedro, que mora bem na entrada da cidade B.
Para sair de sua cidade e entrar na rodovia que
conduz à cidade em que Pedro mora, João percorreu
uma distância de 10 km em meia hora. Na rodovia,
ele manteve uma velocidade escalar constante até
chegar à casa de Pedro. No total, João percorreu 330
km e gastou quatro horas e meia.
a)
Calcule a velocidade escalar média do carro de
João no percurso dentro da cidade A.
b) Calcule a velocidade escalar constante do carro
na rodovia.
Questão 05)
O movimento de três corpos sobre a mesma trajetória
reta tem as seguintes características:
•
Corpo X: realiza um movimento progressivo,
sendo que sua posição inicial era positiva.
•
Corpo Y: realiza um movimento retrógrado,
sendo que sua posição inicial era negativa.
•
Corpo Z: realiza um movimento progressivo,
tendo como posição inicial a da origem da
trajetória.
Heloísa, sentada na poltrona de um ônibus, afirma
que o passageiro sentado à sua frente não se move, ou
seja, está em repouso. Ao mesmo tempo, Abelardo,
sentado à margem da rodovia, vê o ônibus passar e
afirma que o referido passageiro está em movimento.
De acordo com os conceitos de movimento e repouso
usados em Mecânica, explique de que maneira
devemos interpretar as afirmações de Heloísa e
Abelardo para dizer que ambas estão corretas.
Questão 07)
Um observador permanece um longo período
observando uma tempestade e percebe que,
progressivamente, o intervalo de tempo entre os
relâmpagos e as respectivas trovoadas vai
diminuindo. Um dos relâmpagos foi visto a uma
distância de 1.376 metros do local onde o observador
se encontra. A partir dessas observações, o que ele
conclui em relação à tempestade e qual o intervalo de
tempo decorrido entre o relâmpago e o estrondo da
trovoada ouvida pelo observador?
(Considere a velocidade do som = 344 m/s.)
a)
De acordo com as características apresentadas, é
correto afirmar que
a)
X
e
Y
certamente
se
encontrarão,
independentemente dos módulos das suas
velocidades.
A tempestade está se afastando, e o intervalo de
tempo entre o relâmpago e o estrondo da
trovoada é de 4,0 s.
b) A tempestade está se aproximando, e o intervalo
de tempo entre o relâmpago e o estrondo da
trovoada é de 2,0 s.
b) Y
e
Z
certamente
se
encontrarão,
independentemente dos módulos das suas
velocidades.
c)
c)
d) A tempestade está se afastando, e o intervalo de
tempo entre o relâmpago e o estrondo da
trovoada é de 2,0 s.
X
e
Z
certamente
se
encontrarão,
independentemente dos módulos das suas
velocidades.
d) X somente encontrará Z se o módulo da sua
velocidade for menor que o módulo da
velocidade de Z.
e)
Y somente encontrará Z se o módulo da sua
velocidade for maior que o módulo da
velocidade de Z.
Questão 06)
e)
A intensidade da tempestade está diminuindo, e
o intervalo de tempo entre o relâmpago e o
estrondo da trovoada é de 4,0 s.
A tempestade está se aproximando, e o intervalo
de tempo entre o relâmpago e o estrondo da
trovoada é de 4,0 s.
Questão 08)
Num rio, cujas águas têm em relação às margens
velocidade de 1,5 m/s, um barco tem a proa sempre
apontando numa direção perpendicular às margens e
mantém, em relação à água, velocidade de 2,0 m/s.
Para um observador parado na margem do rio o barco
apresenta velocidade cujo módulo é, em m/s,
a)
0,5
b) 1,0
c)
No instante t2, a bola retorna à mesma altura de que
foi lançada. Despreze os efeitos da resistência do ar.
2,5
Assim sendo, no instante t2, o ponto em que a bola
estará, mais provavelmente, é
d) 3,0
e)
No instante t1, ele lança uma bola, que, do seu ponto
de vista, sobe verticalmente. A bola sobe alguns
metros e cai, enquanto Daniel continua a se mover
em trajetória retilínea, com velocidade constante.
3,5
Questão 09)
A figura ao lado 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:
C
a)
K.
b)
L.
c)
M.
d)
Qualquer um, dependendo do módulo da
velocidade de lançamento.
Questão 11)
Leia com atenção a tira da Turma da Mônica
mostrada abaixo e analise as afirmativas que se
seguem, considerando os princípios da Mecânica
Clássica.
100 m
TURMA DA MÔNICA / Maurício Souza
B
A
a)
D
1800 m e 1400 m.
b) 1600 m e 1200 m.
c)
1400 m e 1000 m.
d) 1200 m e 800 m.
e)
1000 m e 600 m.
Questão 10)
Observe esta figura:
I.
Cascão encontra-se em movimento em relação
ao skate e também em relação ao amigo
Cebolinha.
II. Cascão encontra-se em repouso em relação ao
skate, mas em movimento em relação ao amigo
Cebolinha.
III. Em relação a um referencial fixo fora da Terra,
Cascão jamais pode estar em repouso.
Daniel está andando de skate em uma pista
horizontal.
Estão corretas
a)
apenas I
b) I e II
c)
Considere uma torneira mal fechada, que pinga com
um fluxo volumétrico de meio litro por dia, embaixo
da qual há um tanque de dimensões (40 cm) × (30
cm) × (10 cm). Desprezando as perdas de água por
evaporação, é correto afirmar que o tanque
I e III
d) II e III
e)
I, II e III
a)
Questão 12)
Uma pessoa está tendo dificuldades em um rio, mas
observa que existem quatro bóias flutuando
livremente em torno de si. Todas elas estão a uma
mesma distância desta pessoa: a primeira à sua frente,
a segunda à sua retaguarda, a terceira à sua direita e a
quarta à sua esquerda.
qualquer uma das bóias, pois as alcançará ao
mesmo tempo.
b) a bóia da frente, pois a alcançará primeiro.
c)
a bóia de trás, pois a alcançará primeiro.
d) a bóia da esquerda, pois a alcançará primeiro.
e)
b) atingirá a metade da sua capacidade total, se a
torneira for fechada no final do oitavo dia.
c)
a bóia da direita, pois a alcançará primeiro.
Questão 13)
e)
Um passageiro, viajando de metrô, fez o registro de
tempo entre duas estações e obteve os valores
indicados na tabela. Supondo que a velocidade média
entre duas estações consecutivas seja sempre a
mesma e que o trem pare o mesmo tempo em
qualquer estação da linha, de 15 km de extensão, é
possível estimar que um trem, desde a partida da
Estação Bosque até a chegada à Estação Terminal,
leva aproximadamente
P artida
Vila Maria 0 : 00 min 1 : 00 min
Felicidade 5 : 00 min
6 : 00 min
atingirá 0,025 m3, se a torneira for fechada no
final do décimo sexto dia.
1) Gab: C
2) Gab: A
3) Gab: B
4) Gab:
a)
Chegada
atingirá ¼ da sua capacidade total, se a torneira
for fechada no final do quarto dia.
d) atingirá 4 × 103 cm3, se a torneira for fechada no
final do quinto dia.
A pessoa deverá nadar para:
a)
transbordará,
se
a
torneira
não
for
completamente fechada ao final do vigésimo
quarto dia.
vc = 20 km/hora
b) vR = 80 km/hora
5) Gab: D
6) Gab:
Em Mecânica, o movimento e o repouso de um corpo
são definidos em relação a algum referencial. Para
dizer que tanto Heloísa quanto Abelardo estão
corretos, devemos interpretar a afirmação de Heloísa
como “o passageiro não se move em relação ao
ônibus”, e a afirmação de Abelardo como “o
passageiro está em movimento em relação à Terra
(ou à rodovia)”.
7) Gab: E
8) Gab: C
a)
20 min.
9) Gab: C
b) 25 min.
10) Gab: B
c)
30 min.
11) Gab: D
d) 35 min.
12) Gab: A
e)
13) Gab: D
40 min.
Questão 15)
15) Gab: A