Queda Livre

Lista III
Etapa I
Queda Livre
1)Maria abandona do alto de uma torre, um corpo a
partir do repouso.Durante a queda livre, com g=10m/s²
e constante, ela observa que nos dois primeiros
segundos o corpo percorre uma distância de 20m. À
distância percorrida pelo corpo nos 4s segundos
seguintes será de:
Resposta: H = 160m
2) Em um local onde o efeito do ar é desprezível, uma
partícula é abandonada do repouso em queda livre,
com aceleração da gravidade constante e igual a
10m/s² . A partícula percorre oito nonos da altura total
de queda no último segundo. O tempo total de queda
é:
Resposta: T = 1,5s.
3) Um corpo é abandonado do alto de uma torre de
125metros de altura, em relação ao solo.Desprezando
a resistência do ar e admitindo g = 10m/s², pedem-se:
o tempo gasto para atingir o solo e a velocidade ao
atingir o solo.
Resposta: t = 5s. V = 50m/s.
4) Um corpo é abandonado de certa altura e atinge o
solo com uma velocidade de 80m/s. Determine a
altura de onde ele foi abandonado. Admita g= 10m/s²
em queda livre.
Resposta: H = 320m.
5) Um pequeno objeto é largado do 15º andar de um
edifício, passando, 1 segundo após o lançamento,
pela janela do 14º andar. Por qual andar ele passará 2
segundos após o lançamento? Admita g =10m/s² e
despreze o atrito com o ar.
Resposta: 11º andar.
6) Na Lua, para uma pedra cair em queda livre, a
partir do repouso, da altura de 20m e atingir a
superfície lunar, necessita de 5segundos. Determine a
aceleração da gravidade da Lua, com base nessa
medida.
Resposta: g = 1,6m/s²
7) Um pára-quedista desce com velocidade constante,
quando a 120m do solo, deixa cair uma bomba em
queda livre. Esta leva 4s para atingir o solo. Qual a
velocidade de descida do pára-quedista? Adote g =
10m/s².
Resposta: V= 10m/s.
8) Uma pessoa está em uma ponte, sobre uma
estrada de ferro, e observa um trem que se aproxima
em movimento retilíneo e uniforme. Quando o trem
está a 30m da vertical que passa pela pessoa, ela
abandona uma pedra que atinge o solo a 4m da frente
do trem.
A altura da queda da pedra é de 20m, adota-se g =
10m/s² e despreza – se o efeito do ar.
Calcule:
a) o tempo de queda da pedra.
b) O módulo da velocidade com que a pedra colide
com o solo.
c) O módulo da velocidade do trem.
Resposta: a) t = 2s b) V = 20m/s
c) V = 13m/s
9) Um garoto que se encontra sobre um rochedo de
180m de altura deixa cair uma pedra a partir do
repouso. Dois segundos depois, o garoto atira
verticalmente uma outra pedra com velocidade inicial
de módulo igual à V0. Sabendo que ambas as pedras
atingem o solo no mesmo instante, determine o valor
de V0.
Resposta: V0 = 25m/s
Lançamento Vertical para cima
1)Uma bola abandonada de uma altura de 80m do
solo, no vácuo. Chega ao solo e atinge, após a
colisão, uma altura de 20m. A razão entre a
velocidade escalar com que a bola chega ao solo e
aquela com ela deixa o solo tem valor igual a: Dados
g= 10m/s².
Resposta: Razão = 2
2) Dois móveis A e B, são lançados verticalmente para
cima com a mesma velocidade inicial 40m/s, do topo
de um edifício de 30 metros de altura. O móvel B é
lançado 3s após o lançamento do móvel A
Desprezando a resistência do ar e adotando
g=10m/s², determine:
a)o instante em que os móveis se encontram a partir
do lançamento do 2°corpo ( do corpo B).
b)as velocidades de A e B nesse instante.
Resposta: a) 2,5s b) –15m/s e 15m/s.
3) Uma criança joga uma pedra verticalmente para o
alto e observa que ela volta às suas mãos depois de
4s. Desprezando a resistência do ar e admitindo g =
10 m/s², responda:
a)Com que velocidade ela lançou a pedra?
b)Qual a altura máxima atingida pela pedra?
c)Em que instantes a pedra está a 15m de altura?
d)Com que velocidades a pedra passa pela altura de
15m?
Resposta: a) 20m/s
b) 20m
c) t = 1s (subindo) e
t = 3s (descendo)
d) v = + 10m/s(subindo) e v = -10m/s( descendo)
4) Um foguete é lançado verticalmente de uma base.
Ao atingir uma altura de 480 m, o combustível do
primeiro estágio acaba e ele é desacoplado do
foguete. Nesse instante sua velocidade é de 100m/s.
Usando g = 10 m/s², calcule o módulo da velocidade
com que o primeiro estágio atingirá o solo.
Resposta: 140m/s
5) Um balão tripulado se move verticalmente com
velocidade constante. Num dado instante um
passageiro do balão abandona uma pedra quando ele
está a uma altura de 90m do solo. A pedra gasta 3s
para atingir o solo. Despreze, no movimento da pedra,
o efeito do ar e adote g = 10m/s².
Determine, justificando:
a)o módulo da velocidade do balão.
b)o sentido do movimento do balão (subindo ou
descendo).
Resposta: a) 15m/s b) descendo, pois V0 < 0
Etapa II
1> Uma pedra é lançada do solo, verticalmente
para cima, com velocidade de 18 m/s.
Desprezando a resistência do ar e adotando g = 10
m/s2, determine:
(a) as funções horárias do movimento;
(b) o tempo de subida;
(c) a altura máxima;
(d) em t = 3s, contados a partir do lançamento, o
espaço doa pedra e o sentido do movimento;
(e) o instante e a velocidade escalar quando o
móvel atinge o solo.
2> Um corpo é lançado verticalmente para cima,
com velocidade de 20 m/s, de um ponto situado a
160 m do solo. Despreze a resistência do ar e
adote g = 10 m/s2.
(a) Qual o tempo gasto pelo corpo para atingir o
solo ?
(b) Qual a velocidade do corpo no instante 5 s ?
3> Uma pedra é abandonada do topo de um prédio
e gasta exatamente 4 segundos para atingir o solo.
Despreze a resistência do ar e adote g = 10 m/s2.
Determine:
(a) a altura do prédio;
(b) o módulo da velocidade da pedra ao atingir o
solo.
4> Uma bola de tênis é arremessada verticalmente
para cima, partindo do chão, com uma velocidade
de 20 m/s. Em que instantes a bola estará a 15 m
acima do chão ?
5> Dois móveis A e B são lançados verticalmente
para cima, com a mesma velocidade inicial de 15
m/s, do mesmo ponto. O móvel A é lançado no
instante t = 0 e o móvel B é lançado 2 s depois.
Determine, a contar do ponto de lançamento, a
posição e o instante do encontro dos móveis.
Adote g = 10 m/s2 e despreze a resistência do ar.
(UNICAMP-SP) 6> Um malabarista de circo
deseja Ter 3 bolas no ar em todos os instantes. Ele
arremessa uma bola a cada 0,40 s. (Considere g =
10 m/s2.)
(a) Quanto tempo cada bola fica no ar ?
(b) Com que velocidade inicial deve o malabarista
atirar cada bola para cima ?
(c) A que altura se elevará cada bola acima de
suas mãos ?
VC É LINDO(A)
.