Questõessobre Fundamentos da Cinemática
Um fabricante de vidros à prova de bala empilha
algumas camadas de vidro para obter uma estrutura
que suporta os impactos dos projéteis. Para
economizar, o fabricante faz experimentos com
apenas uma camada de vidro. Ele realiza um
experimento em que dispara um projétil
perpendicularmente a uma camada de vidro. Sabe-se
que o projétil tem velocidade inicial va= 130 m/s e que,
após atravessar uma camada de vidro, tem velocidade
vd = 90 m/s. Suponha que o impulso da força que o
vidro faz sobre o projétil é o mesmo para todas as
camadas. Calcule o número mínimo de camadas que o
fabricante precisa empilhar para obter um vidro à
prova de bala
A figura a seguir mostra os valores da força que atua
em uma partícula ao longo do eixo x, em função da
posição da partícula no eixo. Supondo que a partícula
estava inicialmente em repouso em x = 0, calcule a
sua posição quando a velocidade se anula novamente.
Um estudante está curioso para saber a aceleração do
elevador do prédio onde mora. Para isso, ele usa uma
balança de precisão e um objeto. Quando medido em
repouso, a balança indica que o peso do objeto é igual
a 1,00 N. Quando o elevador está subindo acelerado,
em um determinado instante, a balança colocada no
seu interior indica que o peso do objeto é igual a 1,20
N. Se o estudante considerar a aceleração da
gravidade 10,0 m/s2
, ele concluirá que, neste instante,
a aceleração do elevador vale
O gráfico abaixo ilustra a velocidade da ponta de um
cateter que se move ao longo de um vaso sanguíneo
em um certo intervalo de tempo. No instante t = 0, a
posição da ponta do cateter é 8,0 cm em relação a um
ponto de referência no vaso. A partir deste gráfico,
calcule a posição da ponta do cateter, em relação ao
mesmo ponto de referência, no instante em que ela
atinge o repouso.
Pesquisas indicam que o coeficiente de atrito dinâmico
entre a pele humana e um material têxtil pode variar
entre 0,20 e 0,60, dependendo do material. A figura a
seguir ilustra um braço humano em repouso, inclinado
de um ângulo θ com a horizontal. Sobre a superfície do
braço, um pequeno bloco de 100 gramas de um
material têxtil é arrastado lentamente braço acima,
com velocidade constante, por uma força de módulo
F = 1,00 N e direção ao longo do braço. Considere o
módulo da aceleração da gravidade g = 10,0 m/s2
,
sen(θ) = 0,60 e cos(θ) = 0,80. Nesse caso, o valor do
coeficiente de atrito dinâmico entre a pele do braço e
esse material vale:
0,20
0,30
Um bloco realiza um movimento retilíneo uniforme
sobre uma superfície horizontal. Nesse contexto, pode-se afirmar que:
A figura a seguir mostra um pequeno bloco que foi
lançado ao longo de uma superfície horizontal. No
ponto X da figura, o bloco inicia a subida em um plano
inclinado de θ = 30°. No ponto Y, o bloco atinge a
altura máxima h = 1,25 m. Considere sen(30°) = 1/2,
cos(30°) = √3 / 2 e a aceleração da gravidade g = 10
m/s2
. Desprezando todos os atritos, calcule o intervalo
de tempo que o bloco gasta para ir de X até Y.
O gráfico a seguir mostra a velocidade de um objeto
em função do tempo. O objeto executa um movimento
retilíneo. No instante t = 2,0 s, ele se encontra na
posição x = 5,0 m. Escreva a equação da posição
desse objeto em função do tempo, válida no intervalo
de t = 0 até t = 4,0 s. Considere a posição em metros e
o tempo em segundos.
Dois objetos de 1 kg cada movem-se em
linhas retas com velocidades VA = 1 m/s e
VB = 2 m/s. Após certo tempo, as velocidades dos
dois objetos aumentam de 1 m/s cada.
Desprezando todas as forças de atrito, nesse
intervalo de tempo o trabalho total (em Joules)
realizado sobre os carros A e B é, respectivamente,
Um gato sobe em um muro com 2m de altura e salta. Afirmar que ele demora 1 segundo para chegar ao
chão é um evento impossível de ocorrer na Terra.
Um caminhão, com uma velocidade média 20km/h, não demorará mais do que 48 horas para percorrer
a distância entre Salvador e Belo Horizonte, que é de 1 400km.
A aceleração de um carro de corrida, a uma velocidade constante de 430km/h, é maior do que a de um
skate, a 7km/h.
Uma bicicleta que sai de 0km/h para 5km/h em um segundo tem maior aceleração do que um avião que
sai de 1000km/h para 1005km/h em 10 segundos.
Entre 10 e 20 segundos, o movimento do veículo foi uniformemente variado.
A desaceleração do veículo, no percurso, foi maior do que a aceleração.
A aceleração média do veículo é de 2m/s².
Entre 7 e 10 segundos houve desacelaração do veículo.
Considerando as Leis de Newton, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.
( ) No vácuo, uma moeda e uma pena caem igualmente, lado a lado, pois, no vácuo, iguais forças da
gravidade atuam sobre a moeda e a pena.
( ) Uma paraquedista salta de um helicóptero que voa alto. Enquanto ela cai cada vez mais rápido, sua
aceleração diminui, porque a força de resistência do ar cresce com o aumento da velocidade.
( ) É possível fazer uma curva na ausência de força.
( ) Você pode tocar fisicamente outra pessoa sem que ela o toque com a mesma intensidade de força.
( ) Sob um bombeiro de 80 kg, que desliza para baixo por uma baliza vertical com uma aceleração de
3 m/s² , atua uma força de atrito de 560 N.
Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.
Considerando as Leis de Newton, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.
( ) No vácuo, uma moeda e uma pena caem igualmente, lado a lado, pois, no vácuo, iguais forças da gravidade atuam sobre a moeda e a pena.
( ) Uma paraquedista salta de um helicóptero que voa alto. Enquanto ela cai cada vez mais rápido, sua aceleração diminui, porque a força de resistência do ar cresce com o aumento da velocidade.
( ) É possível fazer uma curva na ausência de força.
( ) Você pode tocar fisicamente outra pessoa sem que ela o toque com a mesma intensidade de força.
( ) Sob um bombeiro de 80 kg, que desliza para baixo por uma baliza vertical com uma aceleração de 3 m/s² , atua uma força de atrito de 560 N.
Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.