INTRODUO CINEMTICA

CINEMTICA - a parte da fsica que

estuda o movimento sem se preocupa com os motivos (fora) que originam esse movimento.

Partcula um corpo cujas dimenses

so desprezveis quando comparado com a extenso de seu movimento.

REFERENCIAL - o local onde um

observador fixa um sistema de referencial para estudar o movimento ou o repouso de objetos.

POSIO

(S) - distncia, medida ao longo da

trajetria, do ponto onde se encontra o mvel at a origem (O), acrescido de um sinal de acordo com a orientao da trajetria.

Obs. O espao apenas indica a posio do ponto material, no indica quanto ele andou nem de onde vem ou para onde vai.

MOVIMENTO - a mudana de posio

no decorrer do tempo em relao a um dado referencial.

Obs. Movimento e repouso so noes relativas, isto , dependem do referencial adotado.

Trajetria - o caminho determinado

por uma sucesso de pontos, por onde o mvel passa no decorrer do tempo.

Obs. Em determinadas situaes, considerando-se doisreferenciais diferentes, podemos ter duas trajetrias diferentes. Observe a figura a seguir.

A lmpada que se desprende do teto de um vago (em trfego uniforme nos trilhos) cai de forma retilnea em relao ao vago e, ao mesmo tempo, apresenta trajetria parablica em relao aos trilhos.

INTERVALO

DE TEMPO ( t) - a

durao entre dois instantes dado por:t=tto

DESLOCAMENTO ESCALAR ( S) - quando um

ponto material, em um intervalo de tempo, muda sua posio, relativamente a um referencial, ocorre uma variao de espao ou um deslocamento de espao. medida da variao de espao , portanto a diferena entre o espao posterior e o espao anterior.

S=SSo Obs. A variao do espao pode ser tanto positiva quanto negativa ou mesmo nula.

DISTNCIA

PERCORRIDA - Informa

quanto partcula efetivamente percorreu entre dois instantes, devendo ser calculada em mdulo.

VELOCIDADE

ESCALAR MDIA (Vm ) - A velocidade mdia de um mvel entre os instantes t o e t a relao entre o deslocamento e a variao de tempo. Vm = deslocamento / intervalo de tempo Vm = S / t Unidade de velocidade no SI: (V) = m/s.

VELOCIDADE

ESCALAR INSTANTNEA Quando o intervalo de tempo t tende a zero, a velocidade mdia tende velocidade instantnea.

Exemplos: 1) Jlia est andando de bicicleta, com velocidade constante, quando deixa cair uma moeda. Toms est parado na rua e v a moeda cair. Considere desprezvel a resistncia do ar.

2) Assinale a alternativa em que melhor esto representadas as trajetrias da moeda, como observadas por Jlia e por Toms: Dadas as afirmaes abaixo, d a soma das corretas: (01) Se o espao de um mvel positivo, pode-se garantir que ele est se deslocando no mesmo sentido que o da orientao da trajetria. (02) Se o espao de um mvel zero, ento ele est na origem dos espaos (04) Se o espao de um mvel zero, ento ele est em repouso. (08) No Sistema Internacional, a unidade da grandeza espao o metro. (16) Se o espao de um mvel zero, ento pode-se garantir que ele est parado na origem. 3) Uma pessoa repousa num sof em seu lar. correto afirmar que: a) esta pessoa est em movimento em relao Terra. b) esta pessoa no possui movimento, qualquer que seja o referencial adotado. c) esta pessoa est em repouso em relao Terra. d) esta pessoa est em repouso em relao ao Sol. e) esta pessoa est em repouso em relao Lua.

4) Um trem se move com velocidade horizontal constante. Dentro dele esto o observador A e um garoto, ambos parados em relao ao trem. Na estao, sobre a plataforma, est o observador B parado em relao a ela. Quando o trem passa pela plataforma, o garoto joga uma bola verticalmente para cima. Desprezando-se a resistncia do ar, podemos afirmar que (01) o observador A v a bola se mover verticalmente para cima e cair nas mos do garoto. (02) o observador B v a bola descrever uma parbola e cair nas mos do garoto. (04) os dois observadores vem a bola se mover numa mesma trajetria. (08) o observador B v a bola se mover verticalmente para cima e cair atrs do garoto. (16) o observador A v a bola descrever uma parbola e cair atrs do garoto. 5) Um corredor percorre 2,5 Km, em linha reta, em 9 min, em seguida, gasta 30 min caminhando de volta ao ponto de partida. Qual a velocidade mdia do corredor durante os 9 primeiros minutos. Qual a velocidade mdia referente ao tempo que o corredor gasta caminhando. Qual a velocidade mdia de todo o trajeto. Qual a velocidade mdia de percurso de todo o trajeto. 6) Uma partcula percorre em trajetria reta dois trechos.Em MN, manteve uma velocidade de 20Km/h e no 2 trecho NP, uma velocidade de 60Km/h. Se o trecho NP o dobro do trecho MN, determine a velocidade mdia no trecho MP. D a resposta em Km/h. 7) Um arqueiro lana uma flecha, que produz um rudo oco quando atinge o alvo. Se o arqueiro ouve o rudo exatamente 1s aps lanar a flecha e a velocidade media de percurso foi de 40 m/s, qual a distncia que separa o arqueiro do alvo? Considere a velocidade do som de 340 m/s.

a)b) c) d)

1 - Assinalar verdadeiro ou falso. 1) Uma pessoa dormindo est em repouso absoluto. 2) A Lua est em movimento em relao Terra. 3) A Terra est em movimento em relao ao Sol. 4) 0 Sol est em movimento em relao Terra. 5) Num universo com um nico corpo, no teria sentido o conceito de repouso ou movimento 6) A Lua pode, dependendo do caso, ser considerada um ponto material. 7) 0 Sol nunca poder ser considerado um ponto material, pois muito extenso. 8) A trajetria de um jato, em relao ao ar que o cerca, fica demarcada pela fumaa. 9) Pontos materiais no possuem massa. 2 - Considere a seguinte situao. Um nibus movendo-se numa estrada e duas pessoas: A sentada no nibus e B parada na estrada. Ambas observam uma lmpada fixa no teto do nibus. A diz: "A lmpada no se move em relao a mim, uma vez que a vejo sempre na mesma posio". B diz: "A lmpada est se movimentando, uma vez que ela est se afastando de mim". Assinale a alternativa correta. a) A est errada e B est certa. b) A est certa e B est errada. c) Ambas esto erradas. d) Cada uma, dentro do seu ponto de vista, est certa. e) No possvel determinar qual delas est certa. 3 - (UFRJ) A Pangea era um supercontinente que reunia todos os continentes atuais e que, devido a processos geolgicos, foi se fragmentando. Supe-se que h 120 milhes de anos a frica e a Amrica do Sul, que faziam parte da Pangea, comearam a se separar e que os locais onde hoje esto as cidades de Buenos Aires e Cidade do Cabo coincidiam. A distncia atual entre as duas cidades de aproximadamente 6.000 km. Calcule a velocidade escalar mdia de afastamento entre a frica e a Amrica do Sul em centmetros por ano.

4 - Um pessoa caminha numa pista de Cooper de 300 m de comprimento, com velocidade mdia de 1,5 m/s. Quantas voltas ela completar em 40 minutos? a) 5 voltas b) 7,5 voltas c) 12 voltas d) 15 voltas e) 20 voltas 5 - Em 1984, o navegador Amyr Klink atravessou o Oceano Atlntico em um barco a remo, percorrendo a distncia de, aproximadamente, 7000 km em 100 dias. Nessa tarefa, sua velocidade mdia foi, em km/h, igual a: a) 1,4 b) 2,9 c) 6,0 d) 7,0 e) 70 6 - Um conhecido autor de contos fantsticos associou o tempo restante de vida de certa personagem durao de escoamento da areia de uma enorme ampulheta. A areia escoa uniforme, lenta e inexoravelmente, razo de 200 gramas por dia. Sabendo-se que a ampulheta comporta 30 kg de areia, e que 2/3 do seu contedo inicial j se escoaram, quantos dias de vida ainda restam to infeliz personagem? a) 100 b) 50 c) 600 d) 2000 e) 1000 7 - Um trem de carga de 240m de comprimento, movendo-se com velocidade mdia de 72Km/h, gasta 0,5minuto para atravessar um tnel completamente. Qual o comprimento do tnel? a) 320 m b) 340 m c) 360 m d) 380 m e) 400 m 8 - Calcular o tempo que um trem de 250m de comprimento, viajando a 72Km/h em mdia, demora para atravessar uma ponte de 150m de extenso? a) 10 s b) 20 s c) 30 s d) 40 s e) 50 s 9 - Diante de uma agencia do INPS h uma fila de aproximadamente 100m de comprimento, ao longo da qual se distribuem de maneira uniforme 200pessoas. Aberta a porta, as pessoas entram, durante 30s, com uma velocidade mdia de 1m/s. Qual o n de pessoas que entraram na agencia. a) 20 pessoas b) 40 pessoas c) 60 pessoas d) 80 pessoas e) 100 pessoas 10 - Uma escada rolante, de 6m de altura e 8m de base, transporta uma pessoa da base at o topo da escada num intervalo de tempo de 20s. A velocidade mdia dessa pessoa, em m/s, ? a) 0,5 m/s b) 1,0 m/s c) 1,5 m/s d) 2,0 m/s e) 2,5 m/s