unidade 04

UNIDADE 04
LANÇAMENTO HORIZONTAL NO
VÁCUO
01) PUCRIO- Três massas idênticas m1, m2 e m3
são lançadas ao mesmo tempo (com velocidades
iniciais respectivas v10, v20 e v30), como ilustra a
figura a seguir. Os tempos respectivos de queda
são t1, t2 e t3. Marque a opção que corresponde ao
ordenamento dos tempos de chegada:
a) t1 > t2 > t3
b) t1 < t2 < t3
c) t1 > t2 = t3
d) t1 = t2 < t3
e) t1 = t2 > t3
02) CEFETMG- Três pedras são atiradas
horizontalmente, do alto de um edifício, tendo suas
trajetórias representadas a seguir.
Admitindo-se a resistência do ar desprezível, é
correto afirmar que, durante a queda, as pedras
possuem
a) acelerações diferentes.
b) tempos de queda diferentes.
c) componentes horizontais das velocidades
constantes.
d) componentes verticais das velocidades
diferentes, a uma mesma altura.
03)UFRJ- Duas mesas de 0,80 m de altura estão
apoiadas sobre um piso horizontal, como mostra a
figura a seguir. Duas pequenas esferas iniciam o
seu movimento simultaneamente do topo da mesa:
1) a primeira, da mesa esquerda, é lançada com
velocidade V0 na direção horizontal, apontando
para a outra esfera, com módulo igual a 4m/s;
2) a segunda, da mesa da direita, cai em queda
livre.
Sabendo que elas se chocam no momento em que
tocam o chão, determine:
a) o tempo de queda das esferas;
b) a distância x horizontal entre os pontos iniciais
do movimento.
Gabarito: a) 0,4s ; b) 1,6m
04) UNESP- Um motociclista deseja saltar um
fosso de largura d=4,0m, que separa duas
plataformas horizontais. As plataformas estão em
níveis diferentes, sendo que a primeira encontra-se
a uma altura h=1,25m acima do nível da segunda,
como mostra a figura.
O motociclista salta o vão com certa velocidade u³
e alcança a plataforma inferior, tocando-a com as
duas rodas da motocicleta ao mesmo tempo.
Sabendo-se que a distância entre os eixos das
rodas é 1,0m e admitindo g=10 m/s2,
determine:
a) o tempo gasto entre os instantes em que ele
deixa a plataforma superior e atinge a inferior.
b) qual é a menor velocidade com que o
motociclista deve deixar a plataforma superior,
para que não caia no fosso.
Gabarito: a) 0,5s ; b) 8,0 m/s.
05) UNESP- Uma pequena esfera é lançada
horizontalmente do alto de um edifício com
velocidade v 0 . A figura a seguir mostra a
velocidade v da esfera no ponto P da trajetória, t
segundos após o lançamento, e a escala utilizada
para representar esse vetor (as linhas verticais do
quadriculado são paralelas à direção do vetor
aceleração da gravidade g ).
Considerando g=10m/s2 e desprezando a
resistência oferecida pelo ar, determine, a partir da
figura:
a) o módulo de v 0 ;
b) o instante t em que a esfera passa pelo ponto P.
Gabarito: a) 10 m/s; b) 1,5 s.
06)UFMG- Uma bola rola sobre a superfície de
uma mesa até cair de sua extremidade com uma
certa velocidade.
Na figura adiante a alternativa que melhor
representa a trajetória da bola é
Gabarito: d
07) UNESP- Duas pequenas esferas idênticas, 1 e
2, são lançadas do parapeito de uma janela,
perpendicularmente à parede, com velocidades
horizontais V1 e V2 , com V2 > V1, como mostra a
figura, e caem sob a ação da gravidade.
A esfera 1 atinge o solo num ponto situado à
distância x1 da parede, t1 segundos depois de
abandonar o parapeito, e a esfera 2 num ponto
situado à distância x2 da parede, t2 segundos depois
de abandonar o parapeito. Desprezando a
resistência oferecida pelo ar e considerando o solo
plano e horizontal, podemos afirmar que
a) x1= x2 e t1= t2.
b) x1< x2 e t1< t 2.
c) x1= x2 e t1> t2.
d) x1> x2 e t1< t2.
e) x1< x2 e t1= t2.
08) FEI- Uma esfera de aço de massa 200g desliza
sobre uma mesa plana com velocidade igual a
2m/s. A mesa está a 1,8m do solo. A que distância
da mesa a esfera irá tocar o solo? Obs.: despreze o
atrito.
Considere g = 10 m/s2
a) 1,25m
b) 0,5m
c) 0,75m
d) 1,0m
e) 1,2m
09) PUCRS- Uma bola rolou para fora de uma
mesa de 80cm de altura e avançou
horizontalmente, desde o instante em que
abandonou a mesa até o instante em que atingiu o
chão, 80cm. Considerando g = 10m/s2, a
velocidade da bola, ao abandonar a mesa, era de
a) 8,0m/s
b) 5,0m/s
c) 4,0m/s
d) 2,0m/s
e) 1,0m/s
10) FUVEST- Um motociclista de motocross
move-se com velocidade v=10m/s, sobre uma
superfície plana, até atingir uma rampa (em A),
inclinada de 45° com a horizontal, como indicado
na figura.
A trajetória do motociclista deverá atingir
novamente a rampa a uma distância horizontal
D (D=H), do ponto A, aproximadamente igual a
a) 20 m
b) 15 m
c) 10 m
d) 7,5 m
e) 5 m
11)UEM- Em uma cena de filme, um policial em
perseguição a um bandido salta com uma moto do
topo de um prédio a outro. Considere que ambos
os prédios têm o topo quadrado com uma área de
900 m2 e que o policial motorizado se lança
horizontalmente com uma velocidade de 72 km/h.
Considere ainda que a distância entre os prédios é
de 20 m e que o topo do segundo prédio está 10 m
abaixo do topo do primeiro. Nessas condições,
pode se afirmar que essa cena poderia ser real?
(Considere a aceleração gravitacional igual a 10
m/s2. Despreze a resistência do ar.)
a) Sim, pois o policial alcançaria o topo do
segundo prédio aproximadamente 8 m após a
primeira borda do prédio.
b) Não, pois com essa velocidade inicial, o policial
ultrapassaria o topo do segundo prédio.
c) Não, pois o policial cairia entre os prédios em
queda livre.
d) Não, pois o policial atingiria a parede lateral do
prédio em alguma altura do edifício.
e) Não, pois o policial alcançaria o topo do
segundo prédio a aproximadamente 0,5 m da
segunda borda do prédio, sem espaço suficiente
para parar a moto
12) UNESP- Para determinar a velocidade de um
projétil, um perito, devidamente autorizado, toma
um pequeno bloco de madeira, com massa de 480
g e o coloca em repouso na borda de um balcão
horizontal de altura h = 1,25 m. A seguir, dispara o
projétil, de massa 20 g, paralelamente ao balcão. O
projétil penetra no bloco, lançando-o ao solo, a
uma distância d = 5,0 m da borda do balcão, como
ilustrado na figura.
Considerando g = 10 m/s2 e desprezando os efeitos
de atrito com o ar e o movimento de rotação do
projétil e do bloco, calcule
a) a velocidade com que o bloco deixa o balcão.
b) a velocidade do projétil obtida pelo perito.
Gabarito: a) 10 m/s; b) 250 m/s.
13) UFG- Os quatro blocos, representados na
figura com suas respectivas massas, são
abandonados em um plano inclinado que não
apresenta atrito e termina voltado para a direção
horizontal.
Os blocos, ao deixarem a plataforma, descrevem
trajetórias parabólicas em queda livre e alcançam o
solo, formando, da esquerda para a direita, a
seqüência:
a) m; 5m; 2m; 3m
b) m; 2m; 3m; 5m
c) 3m; 2m; 5m; m
d) 3m; 5m; m; 2m
e) 5m; 3m; 2m; m
14) ITA- Uma bola é lançada horizontalmente do
alto de um edifício, tocando o solo decorridos
aproximadamente 2s. Sendo de 2,5m a altura de
cada andar, o número de andares do edifício é
a) 5
b) 6
c) 8
d) 9
e) indeterminado pois a velocidade horizontal de
arremesso da bola não foi fornecida.
15) UEM- Após o último terremoto na região da
Caxemira, que destruiu muitos aeroportos, aviões
do governo lançaram caixas de alimentos para os
sobreviventes das regiões devastadas. Desprezando
os efeitos dissipativos do ar e do vento, desenhe:
a) A trajetória de queda de uma das caixas vista a
partir de um sobrevivente (observador externo, em
terra).
b) A trajetória de queda de uma das caixas vista
por quem a jogou (no interior do avião).
Obs.: ao ilustrar as duas situações, desenhe a
trajetória de queda da caixa considerando a
variação da velocidade no tempo, ou seja, a
aceleração da gravidade. Utilize cinco pontos em
cada trajetória para tornar claro o efeito da
gravidade.