2ª Lista de Exercícios de Física Geral

1. Um motorista dirige para o norte por 35,0min a 85 km/h e então para por 15,0min. Em seguida continua para o norte, viajando 130 km em 2,00 h. (a) Faça o gráfico das posições x em quilômetros versus o tempo t em horas, lembrando que o instante inicial pode ser considerado t = 0 s e o instante final é t = 35,0min + 15,0min + 2,00 h = 170min = 10 200 s ' 2,83 h (b) Qual é seu deslocamento total? (c) Qual é a sua velocidade média neste percurso?

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11. Um motorista viaja ao longo de uma estrada reta desenvolvendo uma velocidadede 15m/s quando resolve aumentá-la para 35m/s usando uma aceleração constante de4m/s2 . Permanece 10s com essa velocidade, quando resolve diminui-la para 5m/s usando uma aceleração constante de 10m/s2 .Trace os gráficos de x versus t , v versus t e a versus t para o todo o movimento mencionado.

12) Um problema muito famoso nos livros de física do ensino superior é o de um pássaro que esta entre dois trens Que trafegam, no mesmo trilho, um em direção ao outro, cada um com uma velocidade escalar de 30km/h. Quando estão a 60km de distância um do outro, um pássaro, que voa a 60km/h , parte da frente de um trem para o outro. Alcançando o outro trem ele volta para o primeiro, e assim por diante. Logo determine:

(a) Qual a distância total percorrida pelo pássaro? (b) Qual o tempo gasto na primeira viagem entre os trens? (c) Qual o tempo gasto na segunda viagem entre os trens?

13) Qual a posição final de um corredor, cujo gráfico velocidade x tempo é dado pela figura ao lado, 16 segundos após ter começado a correr?

14) A cabeça de uma cascavel pode acelerar 50m/s2 no instante do ataque. Se um carro, partindo do repouso, também pudesse imprimir essa aceleração, em quanto tempo atingiria a velocidade de 100km/h ?

15) Um jumbo precisa atingir uma velocidade de 360km/h para decolar. Supondo que a aceleração da aeronave seja constante e que a pista seja de 1,8km , qual o valor mínimo desta aceleração?

16) A Figura abaixo é um gráfico da posição de uma partícula em um eixo x em função do tempo.

(a) Qual é o sinal da posição da partícula no instante t = 0? (b) a velocidade da partícula é positiva, negativa ou nula em: t = 1s ; t = 2s e ; t = 3s? (c) Quantas vezes a partícula passa pelo ponto x = 0? 17) Um automóvel viaja por uma estrada retilínea por 40km a 30km/h. Em seguida, continuando no mesmo sentido, percorre outros 40km a 60km/h.

(a) Qual é a velocidade média do carro durante este percurso de 80km?

(b)Qual é a velocidade escalar média?

18) Um carro que se move a 56km/h está a 24m de uma barreira quando o motorista aciona os freios. O carro bate na barreira 2s depois.

(a) Qual é a velocidade do carro no momento do choque?

(b) Que aceleração deveria ser imposta aos freios de modo a evitar a colisão?

19) Um tatu assustado pula verticalmente para cima, subindo 0,544m nos primeiros 0,2s.

(a) Qual é a velocidade do animal ao deixar o solo?

(b) Qual é a velocidade na altura de 0,544m?

(c) Qual é a altura do salto?

20) Um balão de ar quente está subindo a uma taxa de 12m/s e está a 80m acima do solo quando um tripulante deixa cair um pacote.

(a) Quanto tempo o pacote leva para atingir o solo?

(b) Com que velocidade atinge o solo?

21) Uma pedra é lançada verticalmente para cima, a partir do solo, no instante t = 0. Em t = 1,5s ela ultrapassa o alto de uma torre; 1s depois, atinge a altura máxima. Qual é a altura da torre?