1º ANO – 6ª LISTA DE EXERCÍCIOS 01. Um móvel, movendo-se em uma trajetória retilínea, tem sua velocidade registrada na tabela. Determine: a) o tipo do movimento b) a aceleração do movimento c) a função horária da velocidade Resp: a) o movimento é uniformemente variado b) a = 4 m/s2 c) V = 2 + 4t (SI) 02. Utilizando os dados da tabela abaixo, determine: a) a aceleração do móvel no intervalo de tempo dado b) o gráfico V x t c) o instante em que a velocidade se anula d) se o movimento é progressivo ou retrógrado e acelerado ou retardado Resp: a) a = 2m/s2 c) Observando a tabela ou o gráfico, verificamos que a velocidade se anula para t = 1 s. d) O movimento é inicialmente retrógrado (V < 0) e retardado (| V | diminui) até t = 1s; após este instante, passa a ser progressivo (V > 0) e acelerado (| V | aumenta). 03. Um automóvel descreve um MUV com aceleração de – 3m/s2 em movimento retilíneo. Construa o diagrama a x t e determine a variação de velocidade sofrida pelo automóvel entre os instantes t 1 = 2s e t2 = 5s.Resp: - 9m/s2 04. Partindo do repouso (V0 = 0), uma partícula atinge a velocidade de 10 m/s em apenas 0,1s. Sabendo-se que seu movimento é uniformemente variado, determine a aceleração do movimento e a função horária da velocidade. Resp: a =100 m/s2 V = 100t (SI) 05. (FUVEST) Partindo do repouso, um avião percorre a pista com aceleração constante e atinge 360 km/h em 25 s. Qual o valor da aceleração, em m/s2 ? a) 9,8 b) 7,2 c) 6,0 d) 4,0 e) 2,0 Alternativa D 06. Um corpo descreve um movimento uniformemente variado, com velocidade que obedece à seguinte função horária: V = − 20 + 5t (SI). Determine: a) a velocidade inicial e a aceleração do movimento b) sua velocidade no instante t = 8s c) o instante de tempo em que a velocidade se anula d) o diagrama α x t para o movimento Resolução: a) V0 = – 20 m/s e a = 5 m/s2 b) V = 20 m/s c) t = 4s 07. Um automóvel move-se em uma estrada retilínea, com velocidade que obedece à seguinte função horária: V = 2 + 5t (SI). Determine: a) sua velocidade para t = 6s b) o tipo de movimento c) o diagrama V x t Resolução: a) V = 32 m/s b) MUV 08. Uma partícula move-se numa trajetória retilínea, sendo sua velocidade registrada e relacionada na tabela abaixo. a) Determine a aceleração do movimento (suposto uniformemente variado). b) Construa o diagrama a x t. c) Construa o diagrama V x t. d) Determine o intervalo de tempo em que o movimento é retrógrado. e) Determine o intervalo de tempo em que o movimento é progressivo. f) Classifique o movimento em acelerado ou retardado. Resolução: a) a = 3 m/s2 d) entre 0 e 2 s, pois V < 0 e) a partir de 2 s, pois V > 0 f) acelerado a partir de 2 s, pois a > 0 e V > 0; retardado entre 0 e 2 s, pois a > 0 e V < 0 09. Um automóvel move-se em linha reta, partindo do espaço S0 = 3 m com velocidade inicial de − 4 m/s. Sabendo-se que sua aceleração permanece constante e igual a 4 m/s2, determine: a) a função horária dos espaços para o movimento b) a função horária da velocidade c) os gráficos S x t e V x t Resp: a) S = 3 – 4 t + 2 t2 (SI) b) V = – 4 + 4 t (SI) 10. Um carro com velocidade 20 m/s é freado bruscamente à razão de −5 m/s2, até parar. Qual o seu deslocamento durante a freagem? Resp: S = 40 m 11. A velocidade de um móvel varia com o tempo, obedecendo à função V = –30 + 5t (SI). Determine: a) a velocidade inicial e a aceleração b) o instante de mudança de sentido do movimento c) os intervalos de tempo em que o movimento é retardado e em que o movimento é acelerado Resp: a) V0 = −30m/s e a = 5m/s2 b) t = 6s c) a > 0 em t = 6s, V = 0 e a partir daí, V > 0 ∴ Retardado de 0 a 6 segundos e acelerado de 6s em diante. 12. O espaço de um móvel varia com o tempo de acordo com a seguinte função: S = 2t 2 – 8t + 10 (SI). Determine: a) o espaço inicial, a velocidade inicial e a aceleração b) o instante da inversão do sentido do movimento c) a classificação do movimento Resp: a) S0 = 10 m V0 = 8 m/s a = 4 m/s2 b) t = 2s c) a > 0 Para t > 2s, V > 0 e para t < 2s, V < 0 De 0 a 2 s → retardado De 2 s em diante → acelerado 13. (FUVEST) Uma composição do metrô parte de uma estação e percorre 100 m com aceleração constante, atingindo 20 m/s. Determine a aceleração α e a duração t do processo. Resolução: a = 2 m/s2 t = 10 s 14. Determine, no instante 5 s, a velocidade escalar de um móvel cujo movimento obedece à seguinte função horária: S = 10 + t – t2 (SI) Resp: V = 9 m/s 15. (FM ABC) A função horária do movimento de uma partícula é expressa por S = t2 + 10t + 24 (SI). A posição do móvel, ao mudar de sentido, é: a) 24 m b) –25 m c) 25 m d) 1 m e) –1 m Resp: E 16. (MACK) O recordista mundial dos 100m rasos cumpriu o percurso num intervalo de tempo próximo a 10s. Se o movimento do corredor fosse uniformemente acelerado a partir do repouso e durante toda a corrida, sua velocidade escalar no instante da chegada seria próxima de: a) 72 km/h b) 54 km/h c) 36 km/h d) 18 km/h e) 10 km/h Resp: A 17. (UF-RJ) Um ponto material descreve uma trajetória retilínea em relação a um sistema de referência e sua função horária é dada por S = 3 + 5t + t2 (S em metros, t em segundos). Podemos afirmar que a velocidade inicial e a aceleração escalar são respectivamente: a) 3 m/s e 5 m/s2 b) 5 m/s e 2 m/s2 2 c) 5 m/s e 1 m/s d) 3 m/s e 10 m/s2 2 e) 5 m/s e 0,5 m/s Resp: B 18. (UNISA) Um trem possui a velocidade de 108 km/h ao passar por um ponto A e, após percorrer 125 m, passa por um ponto B com velocidade de 72 km/h. A distância percorrida pelo trem até parar, medida a partir do ponto B, é: a) 50 m b) l00 m c) 225 m d) 301 m e) 426 m Resp: B 19. (FAAP) Um motorista de automóvel, viajando a 90 km/h, vê um obstáculo a 500 m. Verificar qual a aceleração que deve introduzir nos freios para que possa parar a tempo. Resp: a = - 0,625 m/s2 20. (FUVEST) Um corpo se movimenta sobre o eixo x, de acordo com a equação horária: x = 2,0 + 2,0 t − 2,0 t2, onde t é dado em segundos e x, em metros. a) Qual a velocidade escalar média entre os instantes t = 0 e t = 2,0 s ? b) Qual é a velocidade escalar no instante t = 2,0 s ? Resp: a) V = - 2 m/s b) V = - 6 m/s 21. (FUVEST) Um veículo parte do repouso em movimento retilíneo e aceleração 2 m/s2. Pode-se dizer que sua velocidade e a distância percorrida, após 3 segundos, valem, respectivamente: a) 6 m/s e 9 m b) 6 m/s e l8 m c) 3 m/s e 12 m d) 12 m/s e 36 m e) 2 m/s e 12 m Resp: A 22. Um móvel em M.U.V. obedece à seguinte função horária: S = 24 + 12 t - 2t2 (SI). Determinar: a) S0, V0 e a b) a função horária da velocidade c) o instante da inversão do movimento d) os diagramas S x t e V x t e) a classificação do movimento Resp: a) S0 = 24 m, V0 = 12 m/s, a = - 4 m/s2 b) V = 12 - 4t (S.I.) c) t = 3s e) De 0 a 3 s → movimento retardado De 3 s em diante → movimento acelerado 23. Dois pontos materiais A e B passaram simultaneamente (no instante t = 0) pela origem dos espaços de uma mesma trajetória retilínea. Suas velocidades escalares variam com o tempo, segundo o gráfico abaixo. a) Escreva as respectivas equações horárias dos espaços. b) Determine o instante em que A alcança B, após ambos terem passado pela origem dos espaços. Resp: 24. Um ponto material movimenta-se sobre uma trajetória retilínea. O diagrama horário do movimento é o arco da parábola indicado no gráfico. A lei horária do movimento, com S em metros e t em segundos, é: a) S = t b) S = t + 2 c) S = t2 d) S = t2 – t e) S = t2 – 2t Resp: 25. (PUC) Ao iniciar a travessia de um túnel retilíneo de 200 metros de comprimento, um automóvel de dimensões desprezíveis movimenta-se com velocidade de 25 m/s. Durante a travessia, desacelera uniformemente, saindo do túnel com velocidade de 5 m/s. O módulo de sua aceleração escalar, nesse percurso, foi de a) 0,5 m/s2 b) 1,0 m/s2 c) 1,5 m/s2 d) 2,0 m/s2 e) 2,5 m/s2 Resp: C 26. Uma partícula movimenta-se obedecendo ao gráfico S x t fornecido abaixo: a) Em que intervalo de tempo o movimento é progressivo e em qual é retrógrado? b) O que ocorre no instante 6s? c) O que ocorre nos instantes 3s e 9s? d) Se a velocidade inicial da partícula vale – 10m/s, qual é o valor da aceleração? e) Qual é a equação horária dos espaços? E das velocidades? f) Construa os correspondentes gráficos V x t e α x t. Resolução: 27- A velocidade escalar de uma partícula em movimento retilíneo varia com o tempo segundo o diagrama. Represente o gráfico do espaço percorrido pela partícula em função do tempo, deste intervalo.