Fundamentos da Fı́sica Data de entrega: 02/12/2015 Primeira Lista de Exercı́cios Nome: 1. Às 15h45min, um caminhão passa pelo marco 20n km de uma rodovia. Às 16h15min, o mesmo caminhão passa pelo marco 50n km. Calcule: a) a variação de espaço do caminhão; b) o intervalo de tempo decorrido; c) a velocidade média do caminhão. 2. A função horária do movimento de um móvel é s(t) = 30 + 2nt − nt2 , para s em metros e t em segundos. Determine: a) os espaços do móvel nos instantes t1 = n/2 s e t2 = n2 s; b) a variação do espaço entre os instantes t1 = n/2 s e t2 = n2 s; c) a velocidade escalar média no referido intervalo de tempo. 3. Um veı́culo parte do repouso e atinge a velocidade de 20n m/s após n/3 s. Qual a aceleração escalar média do veı́culo nesse intervalo de tempo? 4. O espaço de um móvel numa trajetória retilı́nea varia com o tempo, obedecendo à função horária s = −4 + 40nt (unidades no SI). Determine: a) a posição do móvel no instante t = 0; b) a velocidade do móvel; c) o espaço do móvel no instante t = n s; d) o instante em que o móvel passa pela origem da trajetória. 5. Num dado instante, dois ciclistas estão distanciados 60n m um do outro. Eles estão percorrendo a mesma trajetória, obedecendo às funções horárias s1 = 20 + nt e s2 = −40 + 3nt. Sendo o instante considerado t0 = 0, determine o instante e a posição de encontro. 1 6. A função horária da velocidade de um MUV é v = 20 − 4nt, sendo v medido em m/s e t em segundos. Construa o gráfico da velocidade em função do tempo, assinalando o instante em que o movimento passa de retardado para acelerado. 7. Um caminhão move-se em uma estrada reta e horizontal com velocidade constante de 10n km/h. No momento em que ele ultrapassa um carro em repouso, este (o carro) arranca com aceleração constante de n/2 m/s2 . Calcule, em segundos (s), o tempo necessário para o carro alcançar o caminhão. 8. Um motor executa 300n rotações por minuto (rpm). Determine sua frequência em hertz e seu perı́odo em s. 9. Um satélite utilizado para comunicações é colocado em órbita circular acima da linha do equador. a) Determine a velocidade angular do satélite sabendo que ele, observado da Terra, encontra-se parado (satélite geoestacionário); b) Sendo RT o raio da Terra e Rs o raio da órbita do satélite, determine a relação entre as velocidades escalares de um ponto da superfı́cie da Terra, vT , e do satélite, vs . 10. Um helicóptero está descendo com velocidade constante de 10n m/s. Uma pedra é abandonada do helicóptero e leva 8n s para atingir o solo. Desprezando a resistência do ar e considerando g = 10 m/s2 , determine a altitude do helicóptero no instante em que a pedra foi abandonada. ######### Obs: Onde estiver presente a letra n, substitua pelo seu número na lista de presença da disciplina de Fundamentos da Fı́sica - 2015.2 2