Movimento Uniforme Variado

1) Partindo do repouso, um avião percorre a pista com aceleração constante, e atinge a velocidade de 360 km/h, em

25 segundos. Qual o valor da aceleração, em m/s2?

2) É dada a seguinte função horária da velocidade escalar de uma partícula em movimento uniformemente variado:

v = 15 + 20t (SI)

Determine:

a) a velocidade inicial e a aceleração escalar da partícula;

b) a velocidade escalar no instante 4 s;

c) o instante em que a velocidade escalar vale 215 m/s.

3) Uma partícula com velocidade inicial de 20 m/s move-se com aceleração escalar constante igual a - 2 m/s2.

a) Escreva a função horária de sua velocidade escalar.

b) Determine o instante em que sua velocidade escalar anula-se.

4) Um objeto é lançado na base de uma ladeira com velocidade inicial de 20 m/s. Ele sobe até um certo ponto e então

inicia o movimento de descida. Sabendo que ele levou 4 segundos para atingir a parte mais alta do movimento e

supondo sua aceleração constante durante todo o movimento, determine:

a) sua aceleração;

b) sua equação horária da velocidade;

c) a classificação do movimento.

5) Um carro viajando em uma estrada retilínea e plana com uma velocidade constante V=72km/h passa por outro que

está em repouso no instante t = 0 s. O segundo carro acelera para alcançar o primeiro com aceleração a=2,0m/s2.

Determine o tempo que o segundo carro leva para atingir a mesma velocidade do primeiro.

6) Um trem de 100m de comprimento, com velocidade de 30m/s, começa a frear com aceleração constante de módulo

2m/s2, no instante em que inicia a ultrapassagem de um túnel. Esse trem pára no momento em que seu último vagão

está saindo do túnel. O comprimento do túnel é: a) 25 m b) 50 m c) 75 m

d) 100m e) 125 m

7) Um caminhão, a 72 km/h, percorre 50m até parar, mantendo a aceleração constante. O tempo de frenagem, em

segundos, é igual a

a) 1,4 b) 2,5 c) 3,6 d) 5,0 e) 10,0

8) Um automóvel parte do repouso no instante t=0 e acelera uniformemente com 5,0m/s£, durante 10s. A velocidade

escalar média do automóvel entre os instantes t=6,0s e t=10s, em m/s, foi de

a) 40 b) 35 c) 30 d) 25 e) 20

9) Um objeto A encontra-se parado quando por ele passa um objeto B com velocidade constante de módulo igual a

8,0m/s. No instante da ultrapassagem imprime-se ao objeto A uma aceleração, de módulo igual a 0,2m/s2, na mesma

direção e sentido da velocidade de B. Qual a velocidade de A quando ele alcançar o objeto B?

a) 4,0 m/s b) 8,0 m/s c) 16,0 m/s

d) 32,0 m/s e) 64,0 m/s

10. Um trem em movimento está a 15m/s quando o maquinista freia, parando o trem em 10s. Admitindo aceleração

constante, pode-se concluir que os módulos da aceleração e do deslocamento do trem neste intervalo de tempo valem,

em unidades do Sistema Internacional, respectivamente,

a) 0,66 e 75 b) 0,66 e 150 c) 1,0 e 150 d) 1,5 e150 e) 1,5 e 75

11) uma motocicleta possui velocidade de 108 km/h quando o piloto aciona os freios imprimindo uma aceleração de

módulo 5m/s2. Determine a distância percorrida pela motocicleta até parar: (dica: converta as unidades).

12) Considere o gráfico v = f(t) de um móvel que realiza um movimento retilíneo. No instante t = 0, o móvel se encontrava

na posição x0 = 0.

Determine:

a) a função horária da velocidade;

b) a função horária da posição;

c) a posição do móvel no instante 6 s.

13) (Ufsm 2007) Ao preparar um corredor para uma prova rápida, o treinador observa que o desempenho dele pode ser

descrito, de forma aproximada, pelo seguinte gráfico:

A velocidade média desse corredor, em m/s, é de

a) 8,5 b) 10,0 c) 12,5 d) 15,0 e) 17,5

14 Calcule a aceleração do movimento em cada um destes gráficos:

a) a = ............. b) a = ............. c) a = ............. d) a = .............

1 2 3 0

10

20

30

V(m/s)

t(s)

1 2 3 0

10

20

30

V(m/s)

t(s)

1 2 3 0

10

20

30

V(m/s)

t(s)

1 2 3 0

10

20

30

V(m/s)

t(s)

15) Determine a função horária da velocidade escalar a partir do diagrama v x t dado:

16) Um ponto material obedece a função horária: s = -30 + 5 . t + 5 . t2 (m, s), t ≥ 0

Determine:

a) o instante em que passa pela origem;

b) a função horária da velocidade escalar;

c) o instante em que muda de sentido.

17) Um móvel obedece à função horária: s = -10 - 8 . t + 2 . t2 (cm, s) t ≥ 0

Determine:

a) o instante em que passa pela origem dos espaços;

b) a função horária da velocidade escalar;

c) o instante em que o móvel muda de sentido.

18) Escreva V ou F em cada sentença, conforme seja verdadeira ou falsa em relação ao gráfico abaixo, no qual a posição

inicial é 2 m:

a) ( ) O movimento foi uniforme nos trechos B e E.

b) ( ) O movimento foi uniformemente variado nos trechos A, C, D e F.

c) ( ) A velocidade foi negativa nos trechos C e D.

d) ( ) A aceleração foi positiva nos trechos A e F.

e) ( ) O movimento foi acelerado nos trechos A e D.

f) ( ) A aceleração no trecho C foi de – 10 m/s2.

g) ( ) O caminho percorrido nos 2 s iniciais vale 20 m.

h) ( ) A expressão da velocidade no trecho A é V = 10 + 5 t.

i) ( ) A expressão da posição no trecho A é S = 2 + 10 t + 5 t2.

MUV

s s0 v0.t a.t2 v v0 a.t v2 v02 2.a. s

MU

S = So + v. t

5

0

- 5

10 20

V (m/s)

t (s)

0

10

20

- 20

- 10 2 4 6 8 10 12 14 16

V (m/s)

t (s) A

B

C

D

E

F

Empuxo

1 – A massa de um corpo é de 60 g e seu volume é de 100 cm 3 . Considere que esse corpo esteja flutuando em equilíbrio na

água. Qual é a porcentagem de seu volume que ficará acima da superfície da água? Considere a densidade da água igual a

1 g/cm 3 .

2 – Um cubo flutua em água com três quartos de seu volume imerso. Qual a densidade do cubo? (densidade da água = 1000

kg/m 3 . )

3 – Um objeto sólido com massa 600 g e volume 1 litro está parcialmente imerso em um líquido, de maneira que 80% do

s eu volume estão submersos. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s 2 , assinale a alternativa que apresenta

a massa específica do líquido.

Pressão hidrostática

4 – Em uma lagoa a profundidade máxima é de 10 metros, considerando a densidade da á gua como 10 3 Kg/m 3 , qual a

pressão real no fundo dessa lagoa? Dado: aceleração da gravidade igual a 10m/s 2 e pressão atmosférica de 1 10 5 N/m 2 .

5 – A pressão exercida por uma coluna de água de 10 m de altura é igual a 1,0 atm. Um mergulhador encontra - se a uma

profundidade H, da superfície livre da água, onde a pressão atmosférica é 1,0 atm. A pressão absoluta sobre o mergulhador

é de 5,0 atm. Qual a profundidade que o mergulhador se encontra?

6 – Um tanque contendo 5,0 x 10 3 litros de água, tem 2,0 metros de comprimento e 1,0 metro de largura. Sendo g = 10 ms - 2 , calcule a pressão hidrostática exercida pela água, no fundo do tanque.

Estática do Ponto Material

7 – É dado o sistema em equilíbrio, e:

sen 37 ° = cos 53° = 0,6

sen 53° = cos 37° = 0,8

Sabendo - se que a tração na corda 1 é 300 N, calcule a tração na corda 2 e o peso do

bloco A.

8 – Um corpo de peso P é sustentado por duas cordas inextensíveis, conforme a figura.

Sabendo que a intensidade da tração na corda AB é de 80 N, calcule o valor do peso P e a intensidade da tração na corda

BC.

9 – Um professor de física pendurou uma pequena esfera, pelo seu centro de gravidade, ao teto da sala de aula, conforme

ao lado: Em um dos fios que sustentava a esfera ele acoplou um dinamôm etro e verificou que, com o sistema em equilíbrio,

ele marcava 10N. Calcule o peso, em newtons, da esfera pendurada.

Estática do Corpo Extenso

10 – Usado no antigo Egito para retirar água do rio Nilo, o shaduf pode ser visto como um ancestral do guindaste. Consistia

de uma haste de madeira onde em uma das extremidades era amarrado um balde, enquanto que na outra, uma grande

pedra fazia o papel de contrapeso . A haste horizontal apoiava - se em outra verticalmente disposta e o operador, com suas

mãos entre o extremo contendo o balde e o apoio (ponto P), exercia uma pequena força adicional para dar ao mecanismo

sua mobilidade.

Dados: Peso do balde e sua corda .................... 200 N

Peso da pedra e sua corda . ................... 350 N

Para o esquema apresentado, a força vertical que uma pessoa deve exercer sobre o ponto P, para que o shaduf fique

horizontalmente em equilíbrio, uma força vertical e para cima. Qual o valor desta força?

11 – Uma gangorra de um pa rque de diversão tem três assentos de cada lado, igualmente espaçados um do outro, nos

respectivos lados da gangorra. Cinco assentos estão ocupados por garotos cujas respectivas massas e posições estão

indicadas na figura.

Assinale a alternativa que cont ém o valor da massa, em kg, que deve ter o sexto ocupante para que a gangorra fique em

equilíbrio horizontal.

12 – Uma menina de 50 kg caminha sobre uma prancha com 10m de comprimento e 10kg de massa. A prancha está apoiada

em suas extremidades, nos pontos A e B, como mostra a figura. No instante em que a força normal em B é igual ao dobro

da normal em A, a que distância, em METROS, a menina se encontra do ponto B?