LISTA DE EXERCÍCIOS 1ª SÉRIE DO EM PROFESSOR NETO ENTREGA DIA 16/05/2012 Questão 01) Isabela combinou de se encontrar com seu primo Mateo no ponto de ônibus. Ela mora a 1 km do ponto, e ele a 2,5 km do mesmo ponto de ônibus, conforme figura a seguir: Mateo ligou para Isabela e a avisou que sairia de casa às 12 h 40 min. Para chegar ao local marcado no mesmo horário que seu primo, Isabela deve sair de sua casa aproximadamente às Considere que ambos caminhem com a mesma velocidade em módulo de 3,6 km/h. a) b) c) d) e) 13 h 00 min. 13 h 05 min. 13 h 10 min. 13 h 15 min. 13 h 25 min. Questão 02) A equação horária para o movimento de uma partícula é S(t) = 15 – 2 t, onde S é dado em metros e t em segundos. Calcule o tempo, em s, para que a partícula percorra uma distância que é o dobro da distância da partícula à origem no instante t = 0 s. Questão 03) Dois móveis distintos possuem as respectivas funções horárias: Sa=5+t e Sb=1+3t. Atente para que a posição dos móveis é dada em metros e para que o tempo é fornecido em segundos. Assinale a alternativa em que está corretamente apontado o instante em que estes móveis se encontrarão? a) t=1s b) t=0s c) Nunca se encontrarão d) t=6s e) t=2s Questão 04) Um atleta encontra-se na posição 80 metros de um sistema de referência, quando um cronômetro é zerado. A partir desse instante o atleta desenvolve uma velocidade constante de 4 m/s. O atleta se desloca no sentido positivo do sistema de referência durante toda a prova. Ao final de 2 minutos de prova o atleta estará junto à posição ___________, e atingirá a posição 500 m ao final de __________. Assinale a alternativa em que as palavras apresentadas preenchem adequadamente as respectivas colunas a) 160 m – 6 min e 15 s. b) 480 m – 2 min e 5 s. c) 480 m – 2 min e 25 s. d) 560 m – 1 min e 45 s. e) 560 m – 2 min e 40 s. Questão 05) Em uma mesma pista, duas partículas puntiformes A e B iniciam seus movimentos no mesmo instante com as suas posições medidas a partir da mesma origem dos espaços. As funções horárias das posições de A e B, para S, em metros, e T, em segundos, são dadas, respectivamente, por SA = 40 + 0,2T e SB = 10 + 0,6T. Quando a partícula B alcançar a partícula A, elas estarão na posição a) b) c) d) e) 55 m 65 m 75 m 105 m 125 m Questão 06) Dois objetos têm as seguintes equações horárias: SA = 20+3t(SI) e SB = 100-5t(SI). Então, a distância inicial entre o objeto A e B, o tempo decorrido até o encontro deles e o local de encontro são, respectivamente, a) b) c) d) e) 80m, 20s e 0m 80m, 15s e 65m 80m, 10s e 50m 120m, 20s e 0m 120m, 15s e 65m Questão 07) Um motorista trafega por uma avenida reta e plana a 54 km/h, quando percebe que a luz amarela de um semáforo, 108 m à sua frente, acaba de acender. Sabendo que ela ficará acesa por 6 segundos, e como não há ninguém à sua frente, ele decide acelerar o veículo para passar pelo cruzamento antes de o semáforo ficar vermelho. Considerando constante a aceleração do veículo e que o motorista consiga passar pelo semáforo no exato instante em que a luz vermelha se acende, sua velocidade, em km/h, no instante em que passa pelo semáforo é igual a a) b) c) d) e) 64,8. 75,6. 90,0. 97,2. 108,0. Considerando-se que o tempo de reação do motorista é de 0,5s, a distância que o veículo percorre, até parar, é igual, em m, a 5,0 7,0 10,0 15,0 17,0 Questão 09) Um avião vai decolar em uma pista retilínea. Ele inicia seu movimento na cabeceira da pista com velocidade nula e corre por ela com aceleração 2 média de 2,0 m/s até o instante em que levanta voo, com uma velocidade de 80 m/s, antes de terminar a pista. a) b) Calcule quanto tempo o avião permanece na pista desde o início do movimento até o instante em que levanta voo. Determine o menor comprimento possível dessa pista. Questão 10) Indique a alternativa que representa corretamente a tabela com os dados da posição, em metros, em função do tempo, em segundos, de um móvel, em movimento progressivo e uniformemente retardado, com velocidade inicial de valor absoluto 4 m/s e aceleração constante de valor 2 absoluto 2 m/s . a) b) t (s) 0 1 2 3 s ( m) 7 8 7 4 t (s) d) e) Questão 08) Um veículo automotivo, munido de freios que reduzem a velocidade de 5,0m/s, em cada segundo, realiza movimento retilíneo uniforme com velocidade de módulo igual a 10,0m/s. Em determinado instante, o motorista avista um obstáculo e os freios são acionados. 01. 02. 03. 04. 05. c) 0 1 2 3 s ( m) 4 7 8 7 t (s) 0 1 2 3 s(m) 4 2 4 10 t (s) 0 1 2 3 s ( m) 0 3 4 3 t (s) 0 1 2 3 s ( m) 0 4 7 8 Questão 11) Numa avenida retilínea, um automóvel parte do repouso ao abrir o sinal de um semáforo, e atinge a velocidade de 72 km/h em 10 s. Esta velocidade é mantida constante durante 20 s, sendo que, em seguida, o motorista deve frear parando o carro em 5 s devido a um sinal vermelho no próximo semáforo. Considerando os trechos com velocidades variáveis uniformemente, o espaço total percorrido pelo carro entre os dois semáforos é, em m, a) b) c) d) e) 450. 500. 550. 650. 700. Questão 12) De acordo com o Código Brasileiro de Trânsito, atravessar um sinal vermelho constitui falta gravíssima. Ao perceber um semáforo fechado à frente, o motorista de um carro, movendo-se a 20 m/s, freia com aceleração escalar constante de 2 módulo igual a 5,0m/s . A intenção do motorista é parar o veículo antes de atingir a faixa para pedestres, logo abaixo do semáforo. A distância mínima do carro à faixa, no instante em que se inicia a freada, para não ocorrer a infração, e o tempo gasto durante a freada são, respectivamente, iguais a a) b) c) d) 40 m e 4,0 s. 38,5 m e 4,0 s. 30 m e 3,0 s. 45 m e 4,5 s. Questão 13) Os carros mais potentes vendidos comercialmente, partindo do repouso, atingem a velocidade de 100 km/hem 4s. Para conseguir essa incrível marca, qual a aceleração, aproximadamente, esse carro deve ter? a) b) c) d) e) 2 7 m/s . 2 25 m/s . 2 10 m/s . 2 12 m/s . 2 8 m/s . Questão 14) Os avanços tecnológicos nos meios de transporte reduziram de forma significativa o tempo de viagem ao redor do mundo. Em 2008 foram comemorados os 100 anos da chegada em Santos do navio Kasato Maru, que, partindo de Tóquio, trouxe ao Brasil os primeiros imigrantes japoneses. A viagem durou cerca de 50 dias. Atualmente, uma viagem de avião entre São Paulo e Tóquio dura em média 24 horas. A velocidade escalar média de um avião comercial no trecho São Paulo-Tóquio é de 800 km/h. a) O comprimento da trajetória realizada pelo Kasato Maru é igual a aproximadamente duas vezes o comprimento da trajetória do avião no trecho São Paulo-Tóquio. Calcule a velocidade escalar média do navio em sua viagem ao Brasil. b) A conquista espacial possibilitou uma viagem do homem à Lua realizada em poucos dias e proporcionou a máxima velocidade de deslocamento que um ser humano já experimentou. Considere um foguete subindo com uma aceleração resultante constante de Justificativa: De acordo com a equação horária x(t) = 15 – 2 t tem-se que xo = 15 m e v = – 2 m/s. Portanto, quando a distância percorrida for 2 xo = 30 m teremos x = – 30 m = – 2 t t = 15 s. 3) Gab: E 4) Gab: D 5) Gab: A 6) Gab: C 7) Gab: B 8) Gab: 04 9) Gab: a) t = 40s b) dm = 1600m 10) Gab: B módulo a R 10 m/s 2 e calcule o tempo que o 11) Gab: C foguete leva para percorrer uma distância de 800 km, a partir do repouso. 12) Gab: A Questão 15) Uma possível solução para a crise do tráfego aéreo no Brasil envolve o emprego de um sistema de trens de alta velocidade conectando grandes cidades. Há um projeto de uma ferrovia de 400 km de extensão que interligará as cidades de São Paulo e Rio de Janeiro por trens que podem atingir até 300 km/h. a) Para ser competitiva com o transporte aéreo, estima-se que a viagem de trem entre essas duas cidades deve durar, no máximo, 1 hora e 40 minutos. Qual é a velocidade média de um trem que faz o percurso de 400 km nesse tempo? b) Considere um trem viajando em linha reta com velocidade constante. A uma distância de 30 km do final do percurso, o trem inicia uma 2 desaceleração uniforme de 0,06 m/s , para chegar com velocidade nula a seu destino. Calcule a velocidade do trem no início da desaceleração. GABARITO: 1) Gab: B 2) Gab: 15 13) Gab: A 14) Gab: a) 32 km/h b) 400s 15) Gab: a) vm = 240 km/h b) vo = 60 m/s