MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO

FÍSICA - 3o ANO
MÓDULO 11
MOVIMENTO
UNIFORMEMENTE
VARIADO
Como pode cair no enem
(UNICAMP) Um automóvel trafega com velocidade constante de 12 m/s por uma avenida e
se aproxima de um cruzamento onde há um semáforo com fiscali-zação eletrônica. Quando o
automóvel se encontra a uma distância de 30 m do cruzamento, o sinal muda de verde para
amarelo. O motorista deve decidir entre parar o carro antes de chegar ao cruzamento ou acelerar
o carro e passar pelo cruzamento antes do sinal mudar para vermelho. Este sinal permanece
amarelo por 2,2 s. O tempo de reação do motorista (tempo decorrido entre o momento em que
o motorista vê a mudança de sinal e o momento em que realiza alguma ação) é 0,5 s.
A mínima aceleração constante que o carro deve ter para parar antes de atingir o cruzamento
e não ser multado tem módulo:
a) 1m/s2
b) 2m/s2
c) 3m/s2
d) 4m/s2
e) 5m/s2
Fixação
1) (UERJ) O movimento uniformemente acelerado de um objeto pode ser representado pela
oseguinte progressão aritmética:
e
7 11 15 19 23 27 ...
Esses números representam os deslocamentos, em metros, realizados pelo objeto, a cada
segundo. Portanto, a função horária que descreve a posição desse objeto é:
o
a) 3t + 4t2
b) 5t + 2t2
c) 1 + 2t + 4t2
d) 2 + 3t + 2t2
Fixação
2) (UERJ) A figura a seguir mostra um esboço do circuito de Interlagos:
(Adaptado de O Globo, 31/03/2002)
Suponha constante a desaceleração de um dos carros no trecho retilíneo entre as curvas
Laranja e Laranjinha, nas quais ele atinge, respectivamente, as velocidades de 180km/h e
150km/h. O tempo decorrido entre as duas medidas de velocidade foi de 3 segundos.
O módulo da desaceleração, em m/s2, equivale, aproximadamente, a:
a) 0
c) 2,8
b) 1,4
d) 10,0
Fixação
3) (UERJ) Numa operação de salvamento marítimo, foi lançado um foguete sinalizador que
permaneceu aceso durante toda sua trajetória. Considere que a altura h, em metros, alcan2
çada por este foguete, em relação ao nível do mar, é descrita por h = 10 + 5t – t , em que t é
o tempo, em segundos, após seu lançamento. A luz emitida pelo foguete é útil apenas a partir
de 14m acima do nível do mar.
O intervalo de tempo, em segundos, no qual o foguete emite luz útil é igual a:
a) 3
c) 5
b) 4
d) 6
Fixação
Durante um experimento, um pesquisador anotou as posições de dois móveis A e B, elaborando a tabela abaixo.
Tempo (t) em
segundos
Posição em metros
A
B
0
-5
15
1
0
0
2
5
-5
3
10
0
4
15
15
O movimento de A é uniforme e o de B é uniforme-mente variado.
4) (UERJ) A aceleração do móvel B é, em m/s², igual a:
a) 2,5
b) 5,0
c) 10,0
d) 12,5
Fixação
- Durante um experimento, um pesquisador anotou as posições de dois móveis A e B, elaborando a tabela abaixo.
Tempo (t) em
segundos
Posição em metros
A
B
0
-5
15
1
0
0
2
5
-5
3
10
0
4
15
15
O movimento de A é uniforme e o de B é uniforme-mente variado.
5) (UERJ) A distância, em metros, entre os móveis A e B, no instante t = 6 segundos, corresponde a:
a) 45
b) 50
c) 55
d) 60
Proposto
1) No movimento retilíneo uniformemente variado, com velocidade inicial nula, a distância
percorrida é:
a) diretamente proporcional ao tempo de percurso;
b) inversamente proporcional ao tempo de percurso;
c) diretamente proporcional ao quadrado do tempo de percurso;
d) inversamente proporcional ao quadrado do tempo de percurso;
e) diretamente proporcional à velocidade.
Proposto
2) (UFG) A pista principal do aeroporto de Congonhas em São Paulo media 1.940m de comprimento no dia do acidente aéreo com o Airbus 320 da TAM, cuja velocidade tanto para pouso
quanto para decolagem é 259,2km/h. Após percorrer 1.240m da pista, o piloto verificou que
a velocidade da aeronave era de 187,2km/h. Mantida esta desaceleração, a que distância do
fim da pista o piloto deveria arremeter a aeronave, com aceleração máxima de 4 m/s2, para
evitar o acidente?
a) 312m
b) 390m
c) 388m
d) 648m
e) 700m
Proposto
3) (CESGRANRIO) Um automóvel, partindo do re-pouso, leva 5,0s para percorrer 25m em
movimento uniformemente variado. A velocidade final do automóvel é de:
a) 5,0m/s
b) 10m/s
c) 3m/s
d) 20m/s
e) 25m/s
Proposto
4) (FGV) O engavetamento é um tipo comum de acidente que ocorre quando motoristas deliberadamente mantêm uma curta distância do carro que se encontra à sua frente e este último
repentinamente diminui sua velocidade. Em um trecho retilíneo de uma estrada, um automóvel
e o caminhão, que o segue, trafegam no mesmo sentido e na mesma faixa de trânsito, desenvolvendo, ambos, velocidade de 108km/h. Num dado momento, os motoristas veem um cavalo
entrando na pista. Assustados, pisam simultaneamente nos freios de seus veículos aplicando,
respectivamente, acelerações de intensidades 3m/s2 e 2m/s2.
Supondo desacelerações constantes, a distância inicial mínima de separação entre o parachoque do carro (traseiro) e o do caminhão (dianteiro), suficiente para que os veículos parem,
sem que ocorra uma colisão, é, em m, de:
a) 50
d) 125
b) 75
e) 150
c) 100
Proposto
5) (PUC) Um corredor velocista corre a prova dos 100 m rasos em, aproximadamente, 10 s.
Considerando-se que o corredor parte do repouso, tendo aceleração constante, e atinge sua
2
velocidade máxima no final dos 100 m, a aceleração do corredor durante a prova em m/s é:
a) 1,0
d) 4,0
b) 2,0
e) 5,0
c) 3,0
Proposto
6) A velocidade escalar inicial (t = 0) de um móvel é 20m/s e, 10s depois, o seu módulo é de
30m/s, porém, em sentido oposto. Admitindo que o movimento tenha sido uniformemente
variado, podemos concluir que sua aceleração escalar e o instante em que houve a inversão
de sentido valem, respectivamente:
a) – 5,0m/s2 e 4,0s
b) + 5,0m/s2 e 2,0s
c) – 2,0m/s2 e 4,0s
d) – 1,0m/s2 e 20s
e) – 5,0m/s2 e 10s
Proposto
7) Um esquiador, partindo do repouso do ponto A da rampa, passa pelo ponto B com velocidade de módulo 5m/s. Considerando constante a aceleração do esquiador, sua velocidade, no
ponto C, será:
a) 75m/s
b) 10m/s
c) 15m/s
d) 20m/s
e) 25m/s
Proposto
-8) (PUC) Um atleta corre a uma certa velocidade constante em linha reta e ultrapassa um carro
oque está sendo acelerado (a = 2,0 m/s2) do repouso na mesma direção e sentido. O instante
de tempo t = 0 é o tempo inicial de aceleração do carro e também o instante de tempo em que
o atleta passa pelo carro. O atleta consegue se manter à frente do carro por 3,0 s. Qual é a
velocidade do atleta?
a) 1,0m/s
d) 9,0m/s
b) 3,0m/s
e) 11,0m/s
c) 7,0m/s
Proposto
9) (PUC) Um jogador de tênis recebe uma bola com velocidade de 20,0 m/s e a rebate na
mesma direção e em sentido contrário com velocidade de 30,0 m/s. Se a bola permanecer
0,100 s em contato com a raquete, o módulo da sua aceleração média será de:
a) 100m/s2
b) 200m/s2
c) 300m/s2
d) 500m/s2
e) 600m/s2
Proposto
10) A velocidade de um móvel aumenta, de maneira uniforme, 2,4 m/s a cada 3,0 s. Em certo
instante, a velocidade do móvel é de 12 m/s. A partir desse instante, nos próximos 5,0s, a
distância percorrida pelo móvel, em metros, é igual a:
a) 10
b) 30
c) 60
d) 70
e) 90
Proposto
11) (PUC) Ao iniciar a travessia de um túnel retilíneo de 200 metros de comprimento, um
automóvel de dimensões desprezíveis movimenta-se com velocidade de 25 m/s. Durante a
travessia, desacelera uniformemente, saindo do túnel com velocidade de 5 m/s. O módulo de
sua aceleração escalar, nesse percurso, foi de:
a) 0,5m/s2
b) 1,0m/s2
c) 1,5m/s2
d) 2,0m/s2
e) 2,5m/s2
Proposto
12) Um motorista está dirigindo um automóvel a uma velocidade de 54 km/h. Ao ver o sinal
vermelho, pisa no freio. A aceleração máxima para que o automóvel não derrape tem módulo
igual a 5m/s². Qual a menor distância que o automóvel irá percorrer, sem derrapar e até parar,
a partir do instante em que o motorista aciona o freio?
a) 3,0m
b) 10,8m
c) 291,6m
d) 22,5m
e) 5,4m
13) Um móvel efetua um movimento retilíneo uniforme-mente
variado, obedecendo à função horária S = t2 + 5, onde a posição
S é medida em metros e o instante t em segundos.
A velocidade do móvel no instante t = 10 s vale:
a) 15m/s
b) 10m/s
c) 5m/s
d) 2m/s
e) 20m/s
volume (L)
Proposto
V
0
40
60 tempo (s)
Proposto
14) (UEPI) Uma estrada possui um trecho retilíneo de 2.000 m, que segue paralelo aos trilhos
de uma ferrovia também retilínea naquele ponto. No início do trecho, um motorista espera que
na outra extremidade da ferrovia, vindo ao seu encontro, apareça um trem de 480 m de comprimento e com velocidade constante e igual, em módulo, a 79,2 km/h para então acelerar o
seu veículo, com aceleração constante de 2 m/s2. O final do cruzamento dos dois ocorrerá em
um tempo de aproximadamente:
a) 20s
b) 35s
c) 62s
d) 28s
e) 40s
Proposto
15) Em um determinado instante, um carro que corre a 100 km/h em uma estrada horizontal e
plana começa a diminuir sua velocidade, com o módulo da aceleração constante. Percorrido 1
km, a redução da velocidade é interrompida ao mesmo tempo em que o carro é detectado por
um radar fotográfico. O radar mostra que o carro está na velocidade limite permitida de 80 km/h.
Assim, pede-se:
a) O módulo da aceleração, em m/s2, durante o intervalo de tempo em que a velocidade do
carro diminui de 100 km/h para 80 km/h.
b) A velocidade detectada pelo radar para um segundo carro que segue o primeiro com velocidade de aproximação de 40 km/h, considerando-se que o primeiro carro mantém a velocidade
de 80 km/h.
Proposto
16) Uma motocicleta, com velocidade escalar de 72 km/h, tem seus freios acionados bruscamente e para após 20 s. Admita que, durante a freada, a aceleração escalar se manteve
constante.
a) Qual o módulo da aceleração escalar que os freios proporcionaram à motocicleta?
b) Qual a distância percorrida pela motocicleta desde o instante em que foram acionados os
ofreios até a parada total da mesma.
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