Questõessobre Cinemática
Nas proposições a seguir, assinale verdadeiro (V) ou falso (F) e, depois, marque a sequência obtida.
( ) Ponto material é um corpo cujas dimensões são desprezíveis quando comparadas com as grandezas envolvidas no fenômeno
em estudo.
( ) Um corpo está em movimento quando a distância entre o corpo e o referencial permanece constante.
( ) Trajetória é a linha determinada pelas diversas posições que um corpo ocupa no decorrer do tempo.
( ) Aceleração é a grandeza responsável pela variação da velocidade de um corpo.
( ) Movimento uniforme é aquele em que a aceleração é constante e não nula.
( ) Um corpo está em movimento quando a distância entre o corpo e o referencial permanece constante.
( ) Trajetória é a linha determinada pelas diversas posições que um corpo ocupa no decorrer do tempo.
( ) Aceleração é a grandeza responsável pela variação da velocidade de um corpo.
( ) Movimento uniforme é aquele em que a aceleração é constante e não nula.
Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a
qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses
objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam
a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de
poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser
aproximada por
, sendo
a velocidade da partícula
de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o
comportamento do módulo da força resultante sobre a
partícula, FR , como função de v, o módulo de
.

O valor da constante b, em unidades de Nˑs/m,
Note e adote:
O ar está em repouso.
Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a
qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses
objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam
a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de
poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser
aproximada por , sendo
a velocidade da partícula
de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o
comportamento do módulo da força resultante sobre a
partícula, FR , como função de v, o módulo de
.
O valor da constante b, em unidades de Nˑs/m,
Note e adote:
O ar está em repouso.
Um elevador sobe verticalmente com velocidade constante
v0, e, em um dado instante de tempo t0, um parafuso
desprendese do teto. O gráfico que melhor representa, em
função do tempo t, o módulo da velocidade v desse parafuso
em relação ao chão do elevador é
Note e adote:
Os gráficos se referem ao movimento do parafuso antes que ele atinja
o chão do elevador.
Em um equipamento industrial, duas engrenagens, A e B, giram 100 vezes por segundo e 6000 vezes
por minuto, respectivamente. O período da engrenagem A equivale a TA e o da engrenagem B, a TB.
A razão TA /TB
é igual a:
Em um equipamento industrial, duas engrenagens, A e B, giram 100 vezes por segundo e 6000 vezes por minuto, respectivamente. O período da engrenagem A equivale a TA e o da engrenagem B, a TB.
A razão TA /TB é igual a:
Estima-se que um mosquito seja capaz de voar 3,0 km por dia, como informa o texto.
Nessas condições, a velocidade média do mosquito corresponde, em km/h, a:
Estima-se que um mosquito seja capaz de voar 3,0 km por dia, como informa o texto.
Nessas condições, a velocidade média do mosquito corresponde, em km/h, a:
Dentre as afirmações abaixo, assinale a correta:
Quando necessário, adote:
• módulo da aceleração da gravidade: 10 m.s-2
• calor latente de vaporização da água: 540 cal.g-1
• calor específico da água: 1,0 cal.g-1. °C-1
• densidade da água: 1 g.cm-3
• constante universal dos gases ideais: R = 8,0 J.mol-1.K-1
• massa específica do ar: 1,225.10-3 g.cm-3
• massa específica da água do mar: 1,025 g.cm-3
• 1cal = 4,0 J
O valor da velocidade máxima para veículos pesados, como caminhões
e ônibus, é menor do que para veículos leves na pista expressa. Esse
fato também é observado em várias rodovias. Qual o motivo da velocidade máxima permitida para veículos pesados ser menor do que a de
veículos leves:

Essa diferença não se justifica fisicamente, pois os dois tipos de veículos são capazes de frear da mesma maneira.
Uma pessoa, que utiliza essas vias todos os dias para ir trabalhar, deseja
calcular quanto tempo ela precisa sair mais cedo de casa. No seu trajeto, ela acessa a Marginal Tietê e percorre 3 km na pista local, 2 km na
central e 10 km na expressa. Chega na Marginal Pinheiros e anda mais
5km na expressa e 2 km na local. Quanto tempo mais cedo, em minutos, essa pessoa vai precisar sair de casa, aproximadamente:

Reduzir os limites de velocidade significa também percorrer uma distância menor até a parada total do veículo. Obtenha, em metros, aproximadamente, a nova distância percorrida por um veículo pesado que
trafega em velocidade máxima pela pista local até a parada completa,
após uma frenagem. Dado: módulo da aceleração = 5 m/s2:

O gráfico mostra, de forma simplificada, a velocidade vertical
de um paraquedista desde o momento em que salta do avião até
sua chegada ao solo.

Durante toda a queda, a velocidade escalar média, em km/h, do
paraquedista, na direção vertical, foi

Um ônibus percorreu 20 km a 60 km/h e 60 km a 90 km/h. Determine a velocidade
escalar média do ônibus no percurso total. Considere que, em cada trecho, o ônibus
sempre manteve velocidade constante.
Em uma freada de emergência, o atrito entre a estrada e os pneus primeiro aumenta até um
valor máximo e, em seguida, diminui quando as rodas travam e os pneus começam a deslizar
(derrapagem).
WALKER, J. O circo voador da física. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e
Científicos Editora, 2012 (adaptado).
Nessa situação, a velocidade do carro sofre uma
Ao passar por um girador (rotatória), um ônibus com
velocidade de módulo constante faz uma curva circular
com centro no ponto O (ver figuras a seguir). Enquanto
faz a curva, um fio preso no teto do ônibus, com uma
bolinha na extremidade, mantém um ângulo constante
θ com a vertical. Se g denota a aceleração da
gravidade, o módulo da velocidade do ônibus nesta
situação é dado por:

[g tg(θ)]1/2
Um experimento muito comum em museus de ciências
é o chamado Trem da Inércia. Neste experimento, um
pequeno trem se move com velocidade constante, de
módulo vT, em um trilho horizontal e retilíneo. Em um
dado instante, uma pequena esfera de metal é lançada
para cima através de um tubo (ver figura), com
velocidade de módulo vE. Desprezando a resistência
do ar e o atrito da esfera com o tubo, e considerando o
solo como referencial, assinale a alternativa correta.Um experimento muito comum em museus de ciências
é o chamado Trem da Inércia. Neste experimento, um
pequeno trem se move com velocidade constante, de
módulo vT, em um trilho horizontal e retilíneo. Em um
dado instante, uma pequena esfera de metal é lançada
para cima através de um tubo (ver figura), com
velocidade de módulo vE. Desprezando a resistência
do ar e o atrito da esfera com o tubo, e considerando o
solo como referencial, assinale a alternativa correta.
Quando um revólver atira para cima, a bala que
retorna tem grande chance de matar uma pessoa.
Uma bala de revólver calibre 38, com massa 10,0 g, é
atirada verticalmente para cima e retorna ao nível
inicial com velocidade de módulo 50,0 m/s, suficiente
para perfurar o corpo humano. Considere que a bala
perfura o corpo durante 1,00 ms (1 ms = 10−3
s) e que,
após perfurá-lo, a bala sai com velocidade
praticamente nula. Desprezando a força peso da bala
enquanto ela se encontra dentro do corpo, calcule
nesta situação o módulo da força média com a qual os
tecidos do corpo resistem à perfuração pela bala.
O gráfico abaixo mostra a velocidade em função do
tempo de uma bolinha de látex que foi lançada a partir
do solo, de baixo para cima, na direção vertical.
Desprezando a resistência do ar e supondo colisões
elásticas e rápidas com o solo, calcule a distância total
percorrida pela bolinha no intervalo de tempo de t = 0
até t = 6,0 s. Considere a aceleração da gravidade
g=10m/s2

Em um parque, foi construída uma gangorra assimétrica,
conforme ilustração abaixo. Se um primeiro garoto de massa 40 kg sentar
na extremidade da parte mais curta da gangorra, qual deverá ser a massa
de um segundo garoto que sentará na outra extremidade para que a
gangorra fique em equilíbrio?

