TRABALHO 1º ANO ENTREGA DIA 24-09-2012 COOLIDGE 1. (PUCMG) Num passeio promovido pelo Jeep Clube de Minas Gerais, o navegador recebe uma planilha onde se diz que um trecho de 10km deve ser percorrido à velocidade constante de 30km/h. Se o veículo iniciar o trajeto às 11h00min, determine: a) Que horas ele chegará ao destino? b) Qual é a aceleração desse veículo? 2. (MACKENZIE) A figura mostra, em determinado instante, dois carros A e B, de massas 800Kg e 500Kg respectivamente, em movimento retilíneo uniforme. O carro A, com velocidade escalar 20 m/s. Ele se choca com o B no cruzamento. Determine: a) A velocidade escalar de B. b) A energia cinética de cada carro. c) A quantidade de movimento de cada carro. 5. (FATEC) Em um teste para uma revista especializada, um automóvel, de massa 800Kg, acelera de 0 a 90 km/h em 10 s. Determine: a) A aceleração do carro. b) A distância percorrida. c) Esse movimento foi acelerado ou retardado? d) As energias cinética final e inicial do corpo. e) As quantidades de movimento final e inicial do corpo. f) Os gráficos aceleração x tempo, velocidade x tempo e espaço x tempo. 6. (ETFSP) Um trem, de massa 2.104Kg, desloca-se com velocidade de 72 km/h, quando o maquinista vê um obstáculo à sua frente. Aciona os freios e para em 4s. Determine: a) Qual foi o valor da aceleração do caminhão, em m/s2? b) Esse movimento foi acelerado ou retardado? c) O deslocamento do corpo nesse intervalo. d) As energias cinética final e inicial do corpo. e) As quantidades de movimento final e inicial do corpo. f) A energia dissipada no movimento. g) Os gráficos aceleração x tempo, velocidade x tempo e espaço x tempo. 6. (COOLIDGE) Um caminhão, de massa 3000Kg, a 72 km/h, percorre 50m até parar. Calcule: a) O tempo de frenagem, em segundos. b) Esse movimento foi acelerado ou retardado? d) As energias cinética final e inicial do corpo. e) As quantidades de movimento final e inicial do corpo. f) A energia dissipada no movimento. g) Os gráficos aceleração x tempo, velocidade x tempo e espaço x tempo. 3. (COOLIDGE) Duas bolas A e B, de massas 5kg e 15Kg respectivamente, estão se movendo, conforme mostra a figura: Sabendo-se que as bolas possuem velocidades de 4m/s e 1m/s, determine: a) O instante de encontro dos corpos, sabendo-se que a distância entre eles no início vale 15m. b) Se no instante do choque, os corpos grudam, qual será a velocidade do conjunto nessa situação? c) A energia dissipada no choque. 4. (UFPE) Um caminhão de massa 2000Kg com velocidade de 36km/h é freado e para em 10s. Determine: a) Qual foi o valor da aceleração do caminhão, em m/s2? b) Esse movimento foi acelerado ou retardado? c) O deslocamento do corpo nesse intervalo. d) As energias cinética final e inicial do corpo. e) As quantidades de movimento final e inicial do corpo. f) A energia dissipada no movimento. g) Os gráficos aceleração x tempo, velocidade x tempo e espaço x tempo. 7. (UNIRIO) Numa rodovia, um motorista parte do repouso e atinge velocidade v = 20m/s, em 10s. Após isso, ele avista um animal atravessando a pista, e começa a frear, parando completamente após 4s. Determine a aceleração e a distância percorrida pelo carro em cada parte do movimento. 8. (COOLIDGE) Caçador nato, o guepardo, cuja massa é aproximadamente 120Kg, é uma espécie de mamífero que reforça a tese de que os animais predadores estão entre os bichos mais velozes da natureza. Afinal, a velocidade é essencial para os que caçam outras espécies em busca de alimentação. O guepardo é capaz de, saindo do repouso e correndo em linha reta, chegar à velocidade de 72 km/h em apenas 2s. Determine: a) A aceleração do animal. b) A distância percorrida. c) Esse movimento foi acelerado ou retardado? d) As energias cinética final e inicial do corpo. e) As quantidades de movimento final e inicial do corpo. f) Os gráficos aceleração x tempo, velocidade x tempo e espaço x tempo. 9. (COOLIDGE) Um automóvel desloca-se com velocidade de 108 km/h, em uma trajetória horizontal e retilínea, quando seus freios são acionados, percorrendo 30 m até parar. Calcule a aceleração do carro, e determine o tempo de duração desse movimento. 10. (UFRRJ) Uma espaçonave desloca-se com velocidade constante de 1000m/s. Acionando-se seu sistema de aceleração durante 10s, sua velocidade aumenta uniformemente para 10000 m/s. Calcule: a) A aceleração do corpo. b) A distância percorrida. c) Construa os gráficos aceleração x tempo, velocidade x tempo e espaço x tempo. 11. (UFPE) Um carro está viajando numa estrada retilínea com a velocidade de 72 km/h. Vendo adiante um congestionamento no trânsito, o motorista aplica os freios durante 2,5s e reduz a velocidade para 54km/h. Determine: a) A aceleração do carro. b) A distância percorrida por ele nesse intervalo. c) Construa os gráficos aceleração x tempo, velocidade x tempo e espaço x tempo. 16. (FGV) Frequentemente, quando estamos por passar sob um viaduto, observamos uma placa orientando o motorista para que comunique à polícia qualquer atitude suspeita em cima do viaduto. O alerta serve para deixar o motorista atento a um tipo de assalto que tem se tornado comum e que segue um procedimento bastante elaborado. Contando que o motorista passe em determinado trecho da estrada com velocidade constante, um assaltante, sobre o viaduto, aguarda a passagem do para-brisa do carro por uma referência previamente marcada na estrada. Nesse momento, abandona em queda livre uma pedra que cai enquanto o carro se move para debaixo do viaduto. A pedra atinge o vidro do carro quebrando-o e forçando o motorista a parar no acostamento mais à frente, onde outro assaltante aguarda para realizar o furto. 12. (ENEM) Empresa vai produzir Zic Rolls Construído sob uma plataforma de alumínio e fibra de carbono, o Zic Rolls é equipado com um motor 6.0 com 12 cilindros em V. O propulsor é capaz de desenvolver 510 cv de potência e 50 mkgf de torque. Mesmo com o início da produção marcado para 2012, ele já está à venda. Estima-se que o carro será capaz de partir do repouso e atingir 180Km/h em apenas 2,5s. Determine a aceleração média desse carro em unidades do SI e calcule a distância percorrida por ele após 4s, sabendo-se que após ser atingida a velocidade máxima, ele se manterá em movimento uniforme. 13. (COOLIDGE) Por que os carros não são feitos de materiais duros, resistentes a pancadas e indeformáveis, evitando, assim o “amassamento”? Seria mais seguro para os motoristas possuírem um carro que não sofresse deformação? 14. (UFRS) Uma pedra de massa 3Kg foi deixada cair do alto de uma torre e atingiu o chão com uma velocidade de 30m/s. Supondo que, do início ao fim do movimento, o módulo da gravidade foi constante e igual a 10m/s2, determine: a) A aceleração da pedra. b) A altura da torre, em metros. c) A velocidade da pedra ao atingir o solo. d) A energia potencial da pedra no alto da torre. e) A energia cinética da pedra ao atingir o solo. 15. (COOLIDGE) Um jovem está sobre uma ponte e deseja saber a que altura está em relação ao solo. Para tanto abandona uma pedra e cronometra sua queda. Verifica que a pedra precisa de 5s para tocar o solo. a) A altura da ponte. b) A velocidade com que a pedra toca o solo. Suponha que, em um desses assaltos, a pedra caia por 7,2 m antes de atingir o para-brisa de um carro. Nessas condições, desprezando-se a resistência do ar e considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2, a distância d da marca de referência, relativamente à trajetória vertical que a pedra realizará em sua queda, para um trecho de estrada onde os carros se movem com velocidade constante de 120 km/h, está, em metros, a: a) 22 b) 36 c) 40 d) 64 e) 80 17. (UFRJ) Dois blocos de massa igual a 4 kg e 2 kg, respectivamente, estão presos entre si por um fio inextensível e de massa desprezível. Deseja-se puxar o conjunto por meio de uma força F cujo módulo é igual a 3N sobre uma mesa horizontal e sem atrito. O fio é fraco e corre o risco de romper. a) Qual o melhor modo de puxar o conjunto sem que o fio se rompa, pela massa maior ou pela menor? Justifique sua resposta. b) Quais são os valores do peso e da normal de cada corpo? Desenhe essas forças. 18. (UNIRIO) Um corpo A, de 10 kg, é colocado num plano horizontal sem atrito. Uma corda ideal de peso desprezível liga o corpo A a um corpo B, de 40kg, passando por uma polia de massa desprezível e também sem atrito. O corpo B, inicialmente em repouso, está a uma altura de 0,36m, como mostra a figura. Sendo g=10m/s2, determine: a) o módulo da tração na corda. b) o mínimo intervalo de tempo necessário para que o corpo B chegue ao solo. c) A energia potencial do corpo B antes de ele ser solto. d) A velocidade com que B atinge o solo. e) A energia cinética de cada corpo no instante em que B atinge o solo. Sendo g a aceleração da gravidade, determine a máxima altura h atingida pelo corpo. 24. (UFMG) Um esquiador de massa m=70kg parte do repouso no ponto P e desce pela rampa mostrada na figura. Suponha que as perdas de energia por atrito são desprezíveis. Determine a energia cinética e a velocidade do esquiador quando ele passa pelo ponto Q. 19. (FUVEST) Um homem tenta levantar uma caixa de 5 kg, que esta sobre uma mesa, aplicando uma força vertical de 10N. Nesta situação, o valor da força que a mesa aplica na caixa é: a) 0N b) 5N c) 10N d) 40N e) 50N 25. (UNESP) Um bloco de massa m desliza sem atrito sobre a superfície indicada na figura a seguir. 20. Uma força de 20N desloca, na mesma direção e sentido da força, um corpo de 4kg, em uma distância de 10m. Determine: a) O trabalho realizado pela força. b) A aceleração do corpo. c) O tempo gasto nesse deslocamento. d) A velocidade atingida. e) As energias cinética inicial e final do corpo. f) As quantidades de movimento inicial e final do corpo. 21. (CESGRANRIO) Um corpo de massa m se desloca numa trajetória plana e circular. Num determinado instante t1, sua velocidade é v e, em t2, sua velocidade é 2v. A razão entre as energias cinéticas do corpo em t2 e t1, respectivamente, é: a) 1 b) 2 c) 4 d) 8 e) 16 Se g é a aceleração da gravidade, a velocidade mínima v que deve ter para alcançar a altura h é: a) 2(gh) b) (2gh) c) (gh)/2 d) (gh/2) e) 2 (2gh) 26. (FUVEST-GV) Na figura a seguir, tem-se uma mola de massa desprezível e constante elástica 200N/m, comprimida de 20cm entre uma parede e um carrinho de 2,0kg. Quando o carrinho é solto, toda energia mecânica da mola é transferida ao mesmo. Desprezando-se o atrito, qual será a velocidade com que o carrinho se desloca, quando se desprende da mola? "Valor energético: 1.509kJ por 100g ". 27. (FUVEST) Uma pedra com massa m =0,10kg é lançada verticalmente para cima com energia cinética EC = 20 joules. Qual a altura máxima atingida pela pedra? a) 10 m b) 15 m c) 20 m d) 1 m e) 0,2 m Se toda energia armazenada em uma lata contendo 400g de leite fosse utilizada para levantar um objeto de 10kg, a altura atingida seria de aproximadamente: a) 25cm. b) 15m. c) 400m. d) 2km. e) 60km. 28. (FATEC) Um carrinho de massa 200kg é solto, sem velocidade inicial, do topo de uma montanha-russa, representada na figura. Adote: g=10m/s2 e despreze a resistência do ar, bem como os atritos. Determine a velocidade do carrinho para x=9,0m. 22. (FUVEST) No rótulo de uma lata de leite em pó lêse: 23. (UEL) Um corpo deslizando horizontalmente com velocidade v, sobe pela pista inclinada suposta perfeitamente lisa. Sua velocidade quando chega à base é de 6,0m/s. Qual foi o módulo do trabalho realizado pelas forças de atrito, em joules (energia dissipada)? 32. Qual a quantidade de movimento de um corpo que possui massa de 45kg e velocidade de 10m/s? 29. (UDESC) A figura representa um bloco de massa 0,50 kg que foi empurrada contra uma mola, deformando-a de x = 0,10 m e, assim, mantidos em repouso. Largando-se o conjunto, a mola distende-se, impulsionando o bloco, que sobe a rampa até uma altura h. A mola é suposta ideal, sua constante elástica é igual a 4,00 x 102 N/m e desprezam-se as forças de atrito e de resistência do ar. Podemos afirmar que a altura h, atingida pelo bloco, tem um valor igual a: a) h = 4,00 m b) h = 5,00 m c) h = 0,20 m d) h = 0,50 m e) h = 0,40 m 30. (UNESP) Para tentar vencer um desnível de 0,5 m entre duas calçadas planas e horizontais, mostradas na figura, um garoto de 50 kg, brincando com um skate (de massa desprezível), impulsiona-se até adquirir uma energia cinética de 300 J. Desprezando-se quaisquer atritos e considerando-se g = 10 m/s2, pode-se concluir que, com essa energia, a) não conseguirá vencer sequer metade do desnível. b) conseguirá vencer somente metade do desnível. c) conseguirá ultrapassar metade do desnível, mas não conseguirá vencê-lo totalmente. d) não só conseguirá vencer o desnível, como ainda lhe sobrarão pouco menos de 30 J de energia cinética. e) não só conseguirá vencer o desnível, como ainda lhe sobrarão mais de 30 J de energia cinética. 31. (UFPE) Uma criança de 20kg parte do repouso no topo de um escorregador a 2,0m de altura. 33. Uma partícula, em um dado referencial, possui massa de 10 kg e velocidade, horizontal, para direita, de 20 m/s. Descreva o vetor quantidade de movimento desta partícula, neste instante (módulo, direção e sentido). 34. (UNESP) A intensidade (módulo) da resultante das forças que atuam num corpo, inicialmente em repouso, varia como mostra o gráfico. Durante todo o intervalo de tempo considerado, o sentido e a direção dessa resultante permanecem inalterados. Nestas condições, determine a quantidade de movimento, em kg.m/s (ou Ns), adquirida pelo corpo. 35. (UNESP) Uma bola de futebol de massa m, em repouso na marca do pênalti, é atingida pela chuteira de um jogador e deixa a marca com velocidade v. A chuteira permanece em contato com a bola por um pequeno intervalo de tempo t. Nessas condições, a intensidade da força média exercida pela chuteira sobre a bola é igual a: a) 1/2 mv2 t. b) mv2/2t. c) m(t)2/2v. d) mvt. e) mv/t. 36. (FGV) Uma ema pesa aproximadamente 360 N e consegue desenvolver uma velocidade de 60 km/h, o que lhe confere uma quantidade de movimento linear, em kg.m/s, de: (g = 10 m/s2) a) 36. b) 360. c) 600. d) 2 160. e) 3 600. 37. (COOLIDGE) Uma partícula de massa 2m e velocidade v colide com outra de massa 3m inicialmente em repouso. Determine a velocidade dos corpos após a colisão, sabendo-se que elas permanecem juntas. 38. (FATEC) Uma esfera se move sobre uma superfície horizontal sem atrito. Num dado instante, sua energia cinética vale 20J e sua quantidade de movimento tem módulo 20 N.s. Determine a massa do corpo. 39. (UFAL) No instante t = 0, um corpo de massa 5 kg está em repouso sobre numa superfície horizontal de atrito desprezível. É, então, aplicada ao corpo uma força de direção horizontal e intensidade F variável com o tempo t conforme representa o gráfico. Calcule: a) O impulso da força. b) A velocidade, em m/s, adquirida pelo corpo. 40. (MACKENZIE) Um corpo A de 2kg que se movimenta sobre uma superfície horizontal sem atrito, com 8m/s, choca-se com outro B de mesma massa que se encontra em repouso nessa superfície. Após o choque, os corpos A e B se mantêm juntos. Determine: a) A velocidade dos corpos após o choque. b) A energia dissipada no movimento. 41. (MACKENZIE) Um caminhão a 90 km/h colide com a traseira de um automóvel que viaja com movimento de mesmo sentido e velocidade 54 km/h. A massa do caminhão é o triplo da massa do automóvel. Imediatamente após a colisão, os dois veículos caminham juntos. Determine: a) A velocidade dos corpos após o choque. b) A energia dissipada no movimento. 42. (UFRS) Dois vagões de trem, de massas 4×104kg e 3×104kg, deslocam-se no mesmo sentido, sobre uma linha férrea retilínea. O vagão de menor massa está na frente, movendo-se com uma velocidade de 0,5m/s. A velocidade do outro é 1m/s. Em dado momento, eles se chocam e permanecem acoplados. Imediatamente após o choque, determine: a) A velocidade dos corpos.. b) A energia dissipada no movimento.