(B) a pedra cai com aceleração nula e a criança gira com aceleração constante. (C) ambas sofrem acelerações de módulos constantes. (D) a aceleração em ambas é zero. 2ª Questão Uma partícula de certa massa movimenta-se sobre um plano horizontal, realizando meia volta em uma circunferência de raio 5,00m. Considerando: = 3,14, a distância percorrida e o módulo do vetor deslocamento são, respectivamente, iguais a: (A) 15,70m e 10,00m (B) 31,40m e 10,00m (C) 15,70m e 15,70m (D) 10,00m e 15,70m 3ª Questão A figura a seguir apresenta, em dois instantes, as velocidades v1 e v2 de um automóvel que, em um plano horizontal, se desloca numa pista circular. Com base nos dados da figura, e sabendo-se que os módulos dessas velocidades são tais que v1>v2 é correto afirmar que: (A) a componente centrípeta da aceleração é diferente de zero. (B) a componente tangencial da aceleração apresenta a mesma direção e o mesmo sentido da velocidade. (C) o movimento do automóvel é circular uniforme. (D) o movimento do automóvel é uniformemente acelerado. (E) os vetores velocidade e aceleração são perpendiculares entre si. 4ª Questão Um bote de assalto deve atravessar um rio de largura igual a 800m, numa trajetória perpendicular à sua margem, num intervalo de tempo de um minuto e quarenta segundos, com velocidade constante. Considerando o bote como uma partícula, (B) 6,0m/s (C) 8,0m/s (D) 10m/s (E) 14m/s 5ª Questão Considere um móvel que percorre a metade de uma pista circular de raio igual a 10,0m em 10,0s. Adotando-se √2 como sendo 1,4 e igual a 3, é correto afirmar: (A) O espaço percorrido pelo móvel é igual a 60,0m. (B) O deslocamento vetorial do móvel tem módulo igual a 10,0m. (C) A velocidade vetorial média do móvel tem módulo igual a 2,0m/s. (D) O módulo da velocidade escalar média do móvel é igual a 1,5m/s. (E) A velocidade vetorial média e a velocidade escalar média do móvel têm a mesma intensidade. 6ª Questão Toda vez que o vetor velocidade sofre alguma variação, significa que existe uma aceleração atuando. Existem a aceleração tangencial ou linear e a aceleração centrípeta. Assinale a alternativa correta que caracteriza cada uma dessas duas acelerações. (A) Aceleração tangencial é consequência da variação no módulo do vetor velocidade; aceleração centrípeta é consequência da variação na direção do vetor velocidade. (B) Aceleração tangencial é consequência da variação na direção do vetor velocidade; aceleração centrípeta é consequência da variação no módulo do vetor velocidade. (C) Aceleração tangencial só aparece no MRUV; aceleração centrípeta só aparece no MCU. (D) Aceleração tangencial tem sempre a mesma direção e sentido do vetor velocidade; aceleração centrípeta é sempre perpendicular ao vetor velocidade. (E) Aceleração centrípeta tem sempre a mesma direção e sentido do vetor velocidade; aceleração tangencial é sempre perpendicular ao vetor velocidade. 7ª Questão Um barco leva 10 horas para subir e 4,0 horas para descer um mesmo trecho do rio Amazonas, 1 Considere uma pedra em queda livre e uma criança em um carrossel que gira com velocidade angular constante. Sobre o movimento da pedra e da criança, é correto afirmar que: (A) a aceleração da pedra varia e a criança gira com aceleração nula. desprezando a resistência do ar e sendo constante e igual a 6,0m/s a velocidade da correnteza do rio em relação à sua margem, o módulo da velocidade do bote em relação à água do rio deverá ser de: (A) 4,0m/s Campus Tijuca II - 1ª Questão (C) 7 horas e 20 minutos (D) 10 horas (E) não é possível resolver porque não foi dada a distância percorrida pelo barco. 8ª Questão Um barco tenta atravessar um rio navegando perpendicularmente em relação às suas margens na direção AB, saindo da posição A como mostra a figura. Como temos correnteza no rio, ele atinge a outra margem na posição C distante de A 50 metros, após navegar durante 25 segundos. Sabe-se que a largura do rio é de 30 metros. Com base nos dados, responda: Qual a distância de B a C? (A) 30m (B) 40m (C) 50m (D) 80m (E) 100m 9ª Questão Um homem parado numa escada rolante leva 10s para descê-la em sua totalidade. O mesmo homem leva 15s para subir toda a escada rolante de volta, caminhando contra o movimento dela. Quanto tempo o homem levará para descer a mesma escada rolante, caminhando com a mesma velocidade com que subiu? (A) 5,00s IV. A velocidade vetorial média do ônibus entre A e B tem módulo 3,0km/h. Estão corretas: (A) I e III. (B) I e IV. (C) III e IV. (D) I e II. (E) II e III. 11ª Questão Um menino flutua em uma boia que está se movimentando, levada pela correnteza de um rio. Uma outra boia, que flutua no mesmo rio a uma certa distância do menino, também está descendo com a correnteza. A posição das duas boias e o sentido da correnteza estão indicados na figura. Considere que a velocidade da correnteza é a mesma em todos os pontos do rio. Nesse caso, para alcançar a segunda boia, o menino deve nadar na direção indicada pela linha: (A) K (B) L (C) M (D) N 12ª Questão (B) 3,75s (C) 10,00s Considere a figura. Sendo: vr velocidade da água do rio em relação às margens vb velocidade gerada pelo motor do barco em relação às margens do rio Um rio de largura L é atravessado por um barco de maneira perpendicular à margem, com velocidade constante vb (D) 15,00s (E) 7,50s (A) maior quando a velocidade vr aumenta. (B) menor quando a velocidade vr aumenta. 10ª Questão (C) independente da velocidade vr. (D) maior quando a velocidade vr diminui. Um ônibus percorre em 30 minutos as ruas de um bairro, de A até B, como mostra a figura. Considerando a distância entre duas ruas paralelas consecutivas igual a 100m, analise as afirmações: I. A velocidade vetorial média nesse percurso tem módulo 1,0km/h. II. O ônibus percorre 1500m entre os pontos A e B. (E) menor quando a velocidade vr diminui. 13ª Questão Em um bairro, onde todos os quarteirões são quadrados e as ruas paralelas distam 100m uma da outra, um transeunte faz o percurso de P a Q pela trajetória representada no 2 (A) 14 horas e 30 minutos (B) 13 horas e 20 minutos III. O módulo do vetor deslocamento é 500m. Campus Tijuca II - mantendo constante o módulo de sua velocidade em relação à água. Quanto tempo o barco leva para descer esse trecho com os motores desligados? esquema a seguir. O deslocamento vetorial desse transeunte tem módulo, em metros, igual a: GABARITO (A) 300 (B) 350 Questão 1: (C) 400 [C] (D) 500 (E) 700 A pedra sofre aceleração tangencial (aT ) de módulo igual a aceleração da gravidade. Se o raio da trajetória é r e o movimento é uniforme com velocidade angular constante, a criança sofre aceleração centrípeta (aC ) de módulo constante. 14ª Questão Na figura a seguir, o retângulo representa a janela de um trem que se move com velocidade constante e não nula, enquanto a seta indica o sentido de movimento do trem em relação ao solo. Dentro do trem, um passageiro sentado nota que começa a chover. Vistas por um observador em repouso em relação ao solo terrestre, as gotas da chuva caem verticalmente. Na visão do passageiro que está no trem, a alternativa que melhor descreve a trajetória das gotas através da janela é: Pedra: aT g. 2 Criança: aC ω r. Questão 2: [A] A distância percorrida (d) corresponde ao comprimento de meia volta. d π R 3,14 5 d 15,70m. O módulo do vetor deslocamento | r | corresponde ao comprimento da seta ligando os pontos inicial e final, ou seja, o próprio diâmetro. | r | D 2R 2 5 Um automóvel realiza uma curva de raio 20m com velocidade constante de 72km/h. Qual a sua aceleração durante a curva? (A) zero (B) 5,0m/s2 Questão 3: [A] Todo movimento circular contém uma componente centrípeta voltada para o centro da circunferência de módulo não nulo. (C) 10m/s2 (D) 20m/s2 Questão 4: (E) 3,6m/s2 [D] 3 A figura mostra as velocidades do barco em relação ao rio, do rio em relação à margem e a resultante das duas. VResultante ΔS 800 8,0m / s Δt 100 Aplicando Pitágoras ao triângulo sombreado, vem: VB2 82 62 100 VB 10m / s Campus Tijuca II - 15ª Questão | r | 10,00m. Questão 5: u = S/T T = S/u = [C] A figura mostra os deslocamentos escalar e vetorial em meia volta. 80 S = = 13h20 min 6.S 6 80 Questão 8: [B] Questão 9: S 30 3,0m / s t 10 r 20 2,0m / s r 2R 20m Vm t 10 S R 30m Vm [B] Levando-se em conta que a velocidade relativa constante é igual a razão entre a distância percorrida e o intervalo de tempo correspondente, ou seja, v = d/t, teremos: Descendo com a velocidade da escada: u = d/10 Questão 6: Subindo contra a escada: v - u = d/15 Usando a primeira expressão na segunda: [A] A componente centrípeta da aceleração ou aceleração centrípeta surge quando há variação no módulo do vetor velocidade e a componente centrípeta surge quando há variação na direção do vetor velocidade. v - d/10 = d/15 ==> v = d/10 + d/15 = d/6 Na descida com a escada: v + u = d/t ==> d/6 + d/10 = d/t 1/6 + 1/10 = 1/t ==> (5 + 3)/30 = 1/t Questão 7: [B] t = 30/8 = 3,75s Questão 10: Na descida com o motor ligado v + u = S/4 4.v + 4.u = S Em função de S temos: 40.v – 40.u = 4.S 40.v + 40.u = 10.S Somadas as expressões 14.S 80.v = 14.S v = 80 14. S 4.v + 4.u = S 4. + 4.u = S 80 14.S 14.S 6.S + 4.u = S 4.u = S – = 20 20 20 6.S u= 80 Na descida com o motor desligado: Questão 11: [A] Questão 12: [C] Questão 13: [D] Questão 14: [A] Questão 15: [D] 4 v – u = S/10 10.v – 10.u = S [A] Campus Tijuca II - Como todos os movimentos são realizados com velocidade constante tem-se v = S/t Identificando a velocidade do barco em relação à água como v e a velocidade das águas do rio como u temos: Na subida com o motor ligado