Valério – Exercícios Física Vado - 2012 1

FÍSICA - PROF° Vado MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO

01) (UFPR) Um motorista dirige um carro na rodovia Alexandra-Matinhos do litoral do Paraná a 90,0 km/h. O motorista vê uma placa de aviso de lombada, e 0,500 s após pisa no pedal dos freios. Após um intervalo de tempo de 5,00 s, ele chega à lombada a uma velocidade de 18,0 km/h. O deslocamento total desde o instante em que o motorista vê a placa até chegar na lombada é: a) 75,0 m. d) 87,5 m. b) 12,5 m. e) 81,2 m. c) 125 m.

02) (UFPR) Em uma prova de atletismo, um corredor de

100 m rasos parte do repouso, corre com aceleração constante nos primeiros 50 m e depois mantém a velocidade constante até o final da prova. Sabendo que a prova foi completada em 10 s, o valor da aceleração é: a) 2,25 m/s

2. d) 3,20 m/s

2.

b) 1,00 m/s2. e) 2,50 m/s

2.

c) 1,50 m/s2.

03) (PUCCAMP) Considere os gráficos a seguir.

I. Espaço em função do tempo II. Velocidade em função do tempo III. Aceleração em função do tempo

A respeito desses gráficos é correto afirmar que

a) somente I e II podem representar o mesmo

movimento. b) somente I e III podem representar o mesmo

movimento. c) somente II e III podem representar o mesmo

movimento. d) os três gráficos podem representar o mesmo

movimento. e) cada gráfico representa um movimento distinto.

04) (UNICAMP) Um carro trafega por uma avenida, com velocidade constante de 54 km/h. A figura a seguir ilustra essa situação.

Quando o carro encontra-se a uma distância de 38 m

do semáforo, o sinal muda de verde para amarelo, permanecendo assim por 2,5 s. Sabendo que o tempo de reação do motorista é de 0,5 s e que a máxima aceleração (em módulo) que o carro consegue ter é de 3 m/s

2, responda:

a) verifique se o motorista conseguirá parar o carro

(utilizando a desaceleração máxima) antes de chegar ao semáforo. A que distância do semáforo ele conseguirá parar?

b) considere que, ao ver o sinal mudar de verde para amarelo, o motorista decide acelerar, passando pelo sinal amarelo. Determine se ele conseguirá atravessar o cruzamento de 5 m antes que o sinal fique vermelho.

05) (UEM) Uma partícula move-se em linha reta na

direção de um eixo x obedecendo à equação horária x = –5 + 20t – 5t

2 (SI). Assinale V ou F.

( ) Entre os instantes 1 s e 4 s, a velocidade escalar

média da partícula vale 5 m/s. ( ) Entre os instantes 1 s e 4 s, a aceleração

escalar média da partícula vale 10 m/s2.

( ) Entre os instantes 0 s e 1,5 s, o movimento da partícula é acelerado e progressivo.

( ) No instante 3 s, a velocidade instantânea da partícula vale 10 m/s.

( ) Entre os instantes 2,5 s e 4 s, o movimento da partícula é retardado e retrógrado.

( ) No instante 3 s, a aceleração instantânea da partícula vale –10 m/s

2.

( ) No instante t = 2 s, a partícula muda o sentido do seu movimento.

Valério – Exercícios Física Vado - 2012 2

06) (UEM) Sabendo que a função da posição x de um corpo em relação ao tempo t é dada por x(t) =1+10t+5t

2 , assinale a alternativa cujos gráficos

representam equações de movimento do corpo.

a)

b)

c)

d)

e)

07) (UEM) Dois trens A e B viajam em movimento

retilíneo na mesma direção e em sentidos opostos. O trem A tem velocidade de 20m/s e o trem B, de 40m/s. Quando estão a uma distância d um do outro, os maquinistas se avistam e aplicam os freios com desacelerações iguais a 1 m/s

2. Não adianta mais.

Os trens colidem após 10 segundos. Assinale a alternativa correta. a) d = 400 m. Nos 10 s, o trem A percorre 100 m e o

trem B percorre 300 m. b) d = 500 m. No instante da colisão, a velocidade do

trem A é 15 m/s e a do trem B é 30 m/s. c) d = 400 m. No instante da colisão, a velocidade do

trem A é 10 m/s e a do trem B é 30 m/s. d) d = 500 m. Nos 10 s, o trem A percorre 150 m e o

trem B percorre 350 m. e) d = 400 m. Nos 10 s, o trem A percorre 150 m e o

trem B percorre 250 m.

08) (PUCRIO) Um atleta corre a uma certa velocidade constante em linha reta e ultrapassa um carro que está sendo acelerado (a = 2,0 m/s

2) do repouso na

mesma direção e sentido. O instante de tempo t = 0 é o tempo inicial de aceleração do carro e também o instante de tempo em que o atleta passa pelo carro. O atleta consegue se manter à frente do carro por 3,0 s. Qual é a velocidade do atleta? a) 1,0 m/s d) 9,0 m/s b) 3,0 m/s e) 11,0 m/s c) 7,0 m/s

09) (UFPE) O gráfico a seguir mostra a velocidade de um

objeto em função do tempo, em movimento ao longo do eixo x. Sabendo-se que, no instante t = 0, a posição do objeto é x = - 10 m, determine a equação x(t) para a posição do objeto em função do tempo.

a) x = -10 + 20t - 0,5t

2

b) x = -10 + 20t + 0,5t2

c) x = -10 + 20t - 5t2

d) x = -10 - 20t + 5t2

e) x = -10 - 20t - 0,5t2

10) (FUVEST) A velocidade máxima permitida em uma

auto-estrada é de 110 km/h (aproximadamente 30 m/s) e um carro, nessa velocidade, leva 6s para parar completamente. Diante de um posto rodoviário, os veículos devem trafegar no máximo a 36 km/h (10 m/s). Assim, para que carros em velocidade máxima consigam obedecer o limite permitido, ao passar em frente do posto, a placa referente à redução de velocidade deverá ser colocada antes do posto, a uma distância, pelo menos, de a) 40 m d) 90 m b) 60 m e) 100 m c) 80 m

Valério – Exercícios Física Vado - 2012 3

11) (UNESP) O motorista de um veículo A é obrigado a frear bruscamente quando avista um veículo B à sua frente, locomovendo-se no mesmo sentido, com uma velocidade constante menor que a do veículo A. Ao final da desaceleração, o veículo A atinge a mesma velocidade que B, e passa também a se locomover com velocidade constante. O movimento, a partir do início da frenagem, é descrito pelo gráfico da figura.

Considerando que a distância que separava ambos

os veículos no início da frenagem era de 32 m, ao final dela a distância entre ambos é de a) 1,0 m. d) 4,0 m. b) 2,0 m. e) 5,0 m. c) 3,0 m.

12) (CEFETCE) Observando três carros em movimento,

determinamos os gráficos das posições escalares em função do tempo, como mostra a figura a seguir.

Analise as afirmativas e marque a alternativa correta.

I. A maior velocidade foi atingida pelo móvel A. II. As acelerações escalares de A e B

permaneceram constantes e diferentes de zero. III. As velocidades escalares de A e B

permaneceram constantes, sendo VA > VB. IV. O móvel C parou no instante t0.

Está(ão) correta(s): a) apenas I d) apenas III e IV b) apenas I e II e) apenas I, III e IV. c) apenas II e III

13) (UNIFESP) Em um teste, um automóvel é colocado em movimento retilíneo uniformemente acelerado a partir do repouso até atingir a velocidade máxima. Um técnico constrói o gráfico onde se registra a posição x do veículo em função de sua velocidade v.

Através desse gráfico, pode-se afirmar que a

aceleração do veículo é a) 1,5 m/s

2. d) 3,0 m/s

2.

b) 2,0 m/s2. e) 3,5 m/s

2.

c) 2,5 m/s2.

14) (MACK) Em uma estrada retilínea, um ônibus parte

do repouso da cidade A, parando na cidade B, distante 9 km. No trajeto, a velocidade máxima permitida é igual a 90 km/h e a aceleração e desaceleração (aceleração de frenagem) máximas que o ônibus pode ter são, em módulo, iguais a 2,5 m/s

2. O menor tempo no qual o ônibus pode fazer

esse trajeto, sem infringir o limite de velocidade permitido, é de: a) 4 min 20 s d) 6 min 10 s b) 5 min 15 s e) 7 min 20 s c) 5 min 45 s

15) (UNICAMP) 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 desaceleração uniforme de 0,06 m/s

2, para chegar

com velocidade nula a seu destino. Calcule a velocidade do trem no início da desaceleração.

Valério – Exercícios Física Vado - 2012 4

16) (UFSCAR) Considere as quatro afirmações seguintes. I. No MRUV, a velocidade varia linearmente com o

tempo. II. Um carro em marcha à ré não pode realizar

movimento acelerado. III. O coeficiente angular da reta que você obtém ao

construir o gráfico da velocidade × tempo fornece a velocidade inicial do móvel.

IV. Pode-se determinar a velocidade de um móvel no MRUV, sem conhecer o tempo de percurso do móvel.

Das afirmações apresentadas, são verdadeiras a) I e II, apenas. b) I e III, apenas. c) I e IV, apenas. d) II e IV, apenas. e) III e IV, apenas.

17) (UDESC) O movimento de uma bola sobre uma

trajetória retilínea é descrito de acordo com a seguinte equação: S = 5 + 16t - 2t

2, em que x é

medido em metros e t em segundos.

a) Faça o esboço do gráfico da posição em função do tempo.

b) Calcule a velocidade da bola em t = 4,0 s. c) Calcule a distância percorrida pela bola e o seu

deslocamento em t = 5,0 s. 18) (UFG) A pista principal do aeroporto de Congonhas

em São Paulo media 1.940 m de comprimento no dia do acidente aéreo com o Airbus 320 da TAM, cuja velocidade tanto para pouso quanto para decolagem é 259,2 km/h. Após percorrer 1.240 m da pista o piloto verificou que a velocidade da aeronave era de 187,2 km/h. Mantida esta desaceleração, a que distância do fim da pista o piloto deveria arremeter a aeronave, com aceleração máxima de 4 m/s

2, para

evitar o acidente? a) 312 m d) 648 m b) 390 m e) 700 m c) 388 m

19) (PUCPR) As proposições a seguir referem-se à

figura, na qual é mostrado como a velocidade de um automóvel varia em função do tempo.

I. A velocidade média do automóvel entre zero e

25 segundos vale, aproximadamente,15 m/s. II. A velocidade média do automóvel entre 0 e 40

segundos é positiva. III. O deslocamento do automóvel entre 0 e 40

segundos vale aproximadamente 150 metros. IV. A distância percorrida pelo automóvel entre 0 e

40 segundos vale aproximadamente 600 metros.

V. A aceleração do automóvel permanece constante ao longo de todo o movimento descrito no gráfico.

Assinale a alternativa contendo todas e apenas as proposições corretas: a) II e IV, apenas. d) I, III e V, apenas. b) I, II, III e IV. e) III e V, apenas. c) II e III, apenas.

20) (UEL) O gráfico da velocidade em função do tempo,

mostrado a seguir, descreve o movimento de uma partícula em uma dimensão.

Com base nos conhecimentos sobre o tema,

considere as afirmativas a seguir. I. A partícula se desloca no sentido positivo, no

intervalo entre os instantes t1 e t2. II. A aceleração da partícula assume o valor zero

no instante t2. III. O deslocamento da partícula no intervalo t1 < t <

t3 pode ser determinado por dois processos matemáticos: por uma função horária e pelo cálculo da área da região entre o gráfico descrito, no intervalo dado, e o eixo dos tempos.

IV. Por meio do gráfico apresentado, é possível saber a distância descrita pela partícula.

Assinale a alternativa CORRETA.

a) Somente as afirmativas I e II são corretas. b) Somente as afirmativas I e IV são corretas. c) Somente as afirmativas III e IV são corretas. d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas. e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.

21) (MACK) A figura a seguir refere-se ao diagrama

horário da posição de uma partícula que descreve um M.R.U.V. a partir do repouso no instante zero.

No intervalo (10s, 15s), o deslocamento sofrido pela

partícula é: a) 100 m d) 225 m b) 125 m e) 250 m c) 150 m

Valério – Exercícios Física Vado - 2012 5

22) (UEM) No último campeonato mundial de atletismo disputado em Berlim, Usain Bolt, atleta jamaicano, quebrou seu próprio recorde mundial dos 100 metros rasos. Ele concluiu a prova no incrível tempo de 9,58 segundos. Uma análise minuciosa dessa façanha mostra que os primeiros 5 metros da prova ele cumpriu em 0,58 segundos e os outros 95 metros foram cumpridos com velocidade constante. Com base nessas informações, analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto. 01) A velocidade média com que ele executa a

prova é maior que 36 km/h. 02) A aceleração média nos primeiros 5 metros de

prova é maior que a aceleração de um corpo em queda livre.

04) A velocidade com que ele concluiu a prova é de 38 km/h.

08) Qualquer atleta que realizar essa prova com uma aceleração constante de 2,5 m/s

2

conseguirá quebrar o recorde de Bolt. 16) Qualquer atleta que realizar essa prova com

uma velocidade constante de 10 m/s conseguirá quebrar o recorde de Bolt.

23) (UEM) Um corpo se move na direção x, com

velocidade v e aceleração a sob a ação de uma força resultante de intensidade F, que varia linearmente com o tempo. Considerando que a massa M do corpo não é alterada durante o movimento, é correto afirmar que 01) A velocidade média do corpo é Δx/Δt. 02) A aceleração média do corpo é Δv/Δt. 04) A aceleração instantânea do corpo varia

linearmente com o tempo. 08) O gráfico F(t) x t (escala linear) é uma reta cujo

coeficiente angular representa sempre a massa M.

16) O gráfico a(t) x t (escala linear) é uma reta cujo coeficiente angular é diferente de zero.

24) (UEM) Um corpo de massa 10,0 kg inicia seu

movimento a partir do repouso e, após 10,0 s, sua velocidade é 20,0 m/s.

Assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 01) Se o corpo realiza um movimento retilíneo

uniforme, sua velocidade é constante e igual a 20,0 m/s.

02) Se o corpo realiza um movimento retilíneo uniformemente variado, sua aceleração é constante e igual a 1,0 m/s

2.

04) Se o corpo realiza um movimento retilíneo uniformemente variado até o instante t = 10,0 s, ele percorreu 100,0 m.

08) Se o corpo realiza um movimento retilíneo uniformemente variado até o instante t = 5,0 s, sua velocidade atinge 15,0 m/s.

16) Os gráficos abaixo descrevem, qualitativamente, o movimento do corpo, quando esse realiza um movimento uniformemente variado.

25) (UFSC) Uma pequena bola é lançada verticalmente

para cima, sob a ação somente da força peso, em um local onde a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s

2. O gráfico a seguir representa a posição da bola

em função do tempo.

Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

01) No instante 2,0 s a bola atingiu a altura máxima

e a aceleração atuante sobre ela é nula. 02) No instante 2,0 s a velocidade da bola e a força

resultante sobre ela são nulas. 04) A velocidade inicial da bola é igual a 20m/s. 08) A força resultante e a aceleração permanecem

invariáveis durante todo o movimento. 16) No instante 2,0 s a velocidade da bola é nula,

mas a aceleração e a força resultante que atua sobre ela apresentam valores diferentes de zero.

32) A aceleração é variável e atinge o seu valor máximo no instante t = 4,0 s.

64) O movimento pode ser descrito pela função d = 20t - 5t

2.

26) O gráfico a seguir representa os movimentos de dois

móveis A e B.

Observando o gráfico, determine:

a) A funções horárias do espaço dos móveis A e B. b) O instante e a posição em que o móvel A inverte o

sentido. c) As velocidades nos instantes em que o móvel A

passa pela origem. d) A distância entre eles no instante 5s.

Valério – Exercícios Física Vado - 2012 6

27) (UEM) Dois móveis A e B partem simultaneamente de um mesmo ponto, em trajetória retilínea e no mesmo sentido. As velocidades, em função do tempo t, em segundos, dos movimentos de A e de B são representadas no gráfico abaixo.

Considerando o exposto, assinale o que for correto.

01) No instante t = 20 s , os móveis têm a mesma

velocidade. 02) As acelerações aA (t) e aB (t ) , em função do

tempo t, dos móveis A e B respectivamente, satisfazem aA (t) > aB (t ) , em que 0 < t <10 .

04) Entre 30 s e 40 s, o móvel B permaneceu em repouso.

08) Até o instante t = 40 s , o móvel B não havia alcançado o móvel A.

16) Entre os instantes t = 0 e t = 60 segundos, os móveis A e B percorreram a mesma distância.

28) (UEM) A posição d de um corpo que se desloca

sobre uma trajetória retilínea varia com o tempo t de acordo com o gráfico da figura a seguir. Assinale Verdadeiro (V) ou Falso (F).

( ) No trecho percorrido entre os instantes t = 0 e t = 0,5 min, o corpo desloca-se com movimento uniforme e sua velocidade tem módulo igual a 120 m/min.

( ) Entre os instantes t = 0,5 min e t = 1,0 min, o corpo tem velocidade nula.

( ) Sob o ponto de vista vetorial, nos instantes t = 1,0 min e t = 2,0 min, as velocidades do corpo são iguais.

( ) No trecho percorrido entre os instantes t = 1,0 min e t = 1,5 min, o corpo desloca-se com movimento uniformemente acelerado.

( ) No trecho percorrido entre os instantes t = 1,5 min e t = 2,5 min, o corpo desloca-se com movimento uniformemente retardado.

( ) No instante t = 1,5 min, o corpo tem velocidade nula.

( ) No percurso total, a velocidade média do corpo vale 720 m/h.

29) (UFPR) A posição (y), a velocidade (v) e a aceleração (a) de uma partícula que se move ao longo do eixo y são dadas, em função do tempo (t), pelas equações:

em unidades do SI. Considerando esses dados, é correto afirmar: 01) O deslocamento da partícula entre os instantes t

= 0 e t = 2 s é 44 m. 02) A velocidade média entre os instantes t = 1 s e t

= 3 s é 64 m/s. 04) A velocidade instantânea em t = 2 s é igual a 60

m/s. 08) No instante t = 2 s a velocidade da partícula está

diminuindo. 16) Essas equações representam o movimento de

uma partícula em queda livre. 30) (UFSC) No momento em que acende a luz verde de

um semáforo, uma moto e um carro iniciam seus movimentos, com acelerações constantes e de mesma direção e sentido. A variação de velocidade da moto é de 0,5 m/s e a do carro é de 1,0 m/s, em cada segundo, até atingirem as velocidades de 30 m/s e 20 m/s, respectivamente, quando, então, seguem o percurso em movimento retilíneo uniforme.

Considerando a situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

01) A velocidade média da moto, nos primeiros 80s,

é de 20,5 m/s. 02) O movimento da moto é acelerado e o do carro é

retilíneo uniforme, 50s após iniciarem seus movimentos.

04) Após 60s em movimento, o carro está 200m à frente da moto.

08) A ultrapassagem do carro pela moto ocorre 75s após ambos arrancarem no semáforo.

16) A moto ultrapassa o carro a 1 200m do semáforo.

32) 40s após o início de seus movimentos, o carro e a moto têm a mesma velocidade.

y = 2 + 3 t2 + 4 t

3

v = 6 t + 12 t2

a = 6 + 24 t

Valério – Exercícios Física Vado - 2012 7

Gabarito: 01) D 02) A 03) D 04) a) 7 m após o semáforo. b) Sim, com folga de 0,5 m, no fechar do semáforo. 05) F-F-F-F-F-V-V 06) A 07) D 08) B 09) A 10) C 11) B 12) D 13) B 14) D 15) a) vm = 240 km/h; b) v0 = 60 m/s. 16) c 17) a)

b) v = 0 m/s c) d = 34 m; ΔS = 30 m. 18) C 19) B 20) E 21) E 22) 15 23) 23 24) 20 25) 92 26) a) SA = 16-10t + t

2 e SB = -2 + t

b) 5s e -9m ; c) -6m/s e 6m/s ; d) 12m. 27) 19 28) V – V-F-F-F-V-V 29) 07 30) 50