1ª Questão 2ª Questão 3ª Questão 4ª Questão 5ª

COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS TIJUCA II
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
COORDENADOR: PROFESSOR JOSÉ FERNANDO
1a SÉRIE – PROFESSORES: ROBSON / JULIEN / JOSÉ FERNANDO / THIAGO / BRUNO
CINEMÁTICA – 4ª LISTA DE EXERCÍCIOS
1ª Questão
4ª Questão
O gráfico representa a velocidade escalar de dois
ciclistas C1 e C2 em função do tempo.
Um objeto parte do repouso de um ponto A e percorre em movimento retilíneo uniformemente variado
(MRUV) um trecho até outro ponto B. No instante em
que o primeiro objeto parte do ponto A para o ponto
B, outro parte do ponto B em direção ao ponto A em
movimento retilíneo uniforme (MRU). A distância entre os pontos A e B é de 50m. Depois de 10s da partida, os objetos se cruzam exatamente no meio do
percurso AB. Considerando os dados informados,
calcule:
(A) a velocidade inicial do objeto que partiu do ponto
B;
(B) A velocidade com que o objeto que partiu do ponto A alcança ao atingir o ponto B.
Os dois partem da posição inicial zero (so = 0) no
instante zero (to = 0) e percorrem trajetórias retilíneas
no mesmo sentido. Com base no gráfico, determine:
(A) o valor da aceleração escalar do ciclista C1 no
instante 5,0s;
(B) a distância entre os ciclistas no instante em que
eles têm a mesma velocidade.
2ª Questão
Em uma prova de 100m rasos, um atleta consegue
percorre-los em 10s. O gráfico representa, aproximadamente, a variação da velocidade escalar deste
atleta durante a prova.
5ª Questão
Um ciclista se desloca de acordo com a função
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s(t) = 40 + 10t + t (SI). Sendo assim, calcule:
(A) a posição inicial do ciclista, a sua velocidade escalar inicial e a aceleração escalar do ciclista;
(B) sua posição e velocidade no instante 10s.
6ª Questão
Calcule a velocidade com que um objeto abandonado de uma altura de 45m ao atingir o solo. Considere a intensidade do campo gravitacional local (ace2
leração da gravidade) igual a 10m/s . Despreze o
efeito da resistência do ar.
(A) a velocidade escalar média durante os 10s representados;
(B) a partir do gráfico, estime um valor razoável para
a velocidade escalar final.
3ª Questão
A maior aceleração (ou desaceleração) desejável
2
para os passageiros, em trens urbanos, é de 2,0m/s .
Se a distância entre duas estações consecutivas é de
800m e supondo que o trem pare em todas as estações, calcule:
(A) a velocidade máxima que o trem pode atingir;
(B) o tempo mínimo que o trem precisa para se deslocar entre duas estações consecutivas.
(A) não terá sua imagem capturada, pois passa pelo
radar com velocidade de 50km/h.
(B) não terá sua imagem capturada, pois passa pelo
radar com velocidade de 60km/h.
(C) terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar
com velocidade de 64km/h.
Campus Tijuca II -
Com base nesses dados calcule:
O desrespeito às leis de trânsito, principalmente
àquelas relacionadas à velocidade permitida nas vias
públicas, levou os órgãos regulamentares a utilizarem
meios eletrônicos de fiscalização: os radares capazes
de aferir a velocidade de um veículo e capturar sua
imagem, comprovando a infração ao Código de Trânsito Brasileiro. Suponha que um motorista trafegue
com seu carro à velocidade constante de 30m/s em
uma avenida cuja velocidade regulamentar seja de
60km/h. A uma distância de 50m, o motorista percebe
a existência de um radar fotográfico e, bruscamente,
2
inicia a frenagem com uma desaceleração de 5,0m/s .
Sobre a ação do condutor, é correto afirmar que o
veículo:
1
7ª Questão
COLÉGIO PEDRO II – CAMPUS TIJUCA II
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
COORDENADOR: PROFESSOR JOSÉ FERNANDO
1a SÉRIE – PROFESSORES: ROBSON / JULIEN / JOSÉ FERNANDO / THIAGO / BRUNO
CINEMÁTICA – 4ª LISTA DE EXERCÍCIOS
O gráfico representa como variou a
velocidade escalar de
um automóvel em
movimento uniformemente variado (MUV)
em função do tempo,
durante os 60s em
que ele moveu-se de
um ponto A para um ponto B de uma estrada retilínea. Existe uma velocidade que, se fosse mantida
constante, faria com que o automóvel percorresse a
distância entre A e B nos mesmos 60s. Essa velocidade, em m/s, é igual a:
(A) 19
(B) 21
(C) 18
(D) 20
(E) 22
9ª Questão
As fábricas que produzem gasolina, óleo diesel e
combustível para jatos são enormes aglomerados de
dutos de aço e tanques que consomem quantidades
prodigiosas de energia, liberam vapores tóxicos e
funcionam com base em um recurso finito: petróleo.
Mas elas poderão ser microscópicas e talvez alimentadas pelo lixo que nos cerca por toda a parte — o
papel, madeiras descartáveis de um projeto de construção, ou as folhas e o que rastelou do gramado dos
jardins. Quando plantas captam energia do Sol transformam essa energia em energia química, que fica
armazenada nos açúcares das partes lenhosas. Pesquisadores estão descobrindo meios de extrair os
açúcares dessas “fontes celulósicas” e os transformar
em etanol. Cientistas e engenheiros esperam produzir
substâncias químicas mais úteis diretamente desses
açúcares. Em julho de 2011, cientistas de uma empresa, na Califórnia, informaram ter modificado a bactéria Escherichia coli para permitir que os organismos
transformassem açúcares em alcanos. Com mais
algumas modificações no genoma, o combustível no
tanque de seu carro poderá até provir de açúcares
extraídos de um monte de sucata.
(WALD, 2011, p. 86). WALD, Mathew. Combustível de lixo.
Scientific American Brasil. São Paulo: Duetto, ano 8, n. 4, jan.
2011.
Uma equipe de engenheiros britânicos criou o BioBug, um carro ecológico que usa gás metano extraído
de lixo orgânico e de dejetos humanos, como combustível. O “Bio-Bug” é um New Beetle adaptado e
pode alcançar uma velocidade máxima de 183km/h.
Considerando-se o módulo da aceleração igual a
2
2,0m/s , a velocidade média do carro, ao longo do
percurso, até atingir a velocidade máxima é, aproximadamente, em m/s, igual a:
(A) 5,0
(D) 20,0
(B) 10,0
(E) 25,0
(C) 12,0
10ª Questão
O jamaicano Usain
Bolt, durante as Olimpíadas de 2012 em Londres,
bateu o recorde olímpico
da prova dos 100 metros
rasos atingindo a marca
dos 9,63 segundos. Durante a fase de aceleração, ele
conseguiu atingir, aproximadamente, a máxima velocidade de 44,28km/h (12,3m/s) durante os seis primeiros segundos. A seguir, o gráfico da velocidade
pelo tempo registra esse feito. De acordo com o gráfico, pode-se afirmar que a aceleração média de Usain
Bolt, durante os primeiros seis segundos, foi, em
2
m/s , de:
(A) 2,05
(B) 2,50
(C) 3,05.
(D) 4,50
(E) 5,10
11ª Questão
Correr uma maratona requer preparo físico e determinação. A uma pessoa comum se recomenda,
para o treino de um dia, repetir oito vezes a seguinte
sequência: correr a distância de 1,0km à velocidade
de 10,8km/h e, posteriormente, andar rápido a
7,2km/h durante dois minutos.
(A) Calcule será a distância total percorrida pelo atleta
ao terminar o treino;
(B) Para atingir a velocidade de 10,8km/h, partindo do
repouso, o atleta percorre 3,0m com aceleração
constante. Calcule o módulo da aceleração a do
corredor neste trecho.
Gabarito
(1) 0,40m/s2; 1,2m
(3) 40m/s; 40s
(5) 40m; 10m/s; 2,0ms2
(7) (E)
(9) (E)
(11) 9920m; 1,5m/s2
(2) 13m/s
(4) 2,5m/s; 7,1m/s
(6) 30m/s
(8) (D)
(10) (A)
2
8ª Questão
Uma equipe de engenheiros britânicos. Disponível em:
http://www.batelli.com.br/news/carroque-usa-lixo-como-combus
tivel-chega-a-183-km-h-259
Acesso em: 04 nov. 2012
Campus Tijuca II -
(D) terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar
com velocidade de 66km/h.
(E) terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar
com velocidade de 72km/h.