Questõessobre Movimento Retilíneo Uniformemente Variado
Um pequeno objeto é lançado verticalmente de
baixo para cima, alcançando a altura máxima de 20
metros em relação ao ponto de partida.
Considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2 e
desprezando a resistência do ar, é correto afirmar
que
Os acidentes de trânsito são causados geralmente por
excesso de velocidade. Em zonas urbanas no Brasil, o
limite de velocidade normalmente adotado é de 60 km h−1.
Uma alternativa para diminuir o número de acidentes
seria reduzir esse limite de velocidade. Considere uma
pista seca em bom estado, onde um carro é capaz de
frear com uma desaceleração constante de 5 m s−2 e
que o limite de velocidade reduza de 60 km h−1 para
50 km h−1.
Nessas condições, a distância necessária para a
frenagem desde a velocidade limite até a parada completa
do veículo será reduzida em um valor mais próximo de
A Força Aérea Brasileira (FAB) pretende realizar em breve
o ensaio em voo do primeiro motor aeronáutico hipersônico
feito no país. O teste integra um projeto mais amplo cujo objetivo é dominar o ciclo de desenvolvimento de veículos hipersônicos.
Além do motor hipersônico, o projeto, chamado de Propulsão
Hipersônica 14-X, prevê a construção de um veículo aéreo
não tripulado (VANT), onde esse motor será instalado. O quadro mostra um comparativo entre a velocidade atingida pelo
VANT 14-X e por outros veículos aéreos.
Esses veículos podem ter suas velocidades descritas pelo
número de Mach (ou “velocidade Mach”), que é uma medida
adimensional de velocidade. O número Mach indica a razão
entre a velocidade de um corpo num meio fluido e a velocidade do som nesse meio. Assim, se um corpo chegou ao
número de Mach 5 no ar, ele atingiu cinco vezes a velocidade
do som no ar, ou seja, 1700 metros por segundo.
No caso do VANT 14-X, ele poderá atingir uma velocidade,
que corresponderá, aproximadamente, ao número de
Você foi contratado para sincronizar os quatro
semáforos de uma avenida, indicados pelas letras O, A,
B e C, conforme a figura.
Os semáforos estão separados por uma distância
de 500 m. Segundo os dados estatísticos da companhia
controladora de trânsito, um veículo, que está
inicialmente parado no semáforo O, tipicamente parte
com aceleração constante de 1 m s-2 até atingir a
velocidade de 72 km h-1 e, a partir daí, prossegue com
velocidade constante. Você deve ajustar os semáforos
A, B e C de modo que eles mudem para a cor verde
quando o veículo estiver a 100 m de cruzá-los, para
que ele não tenha que reduzir a velocidade em nenhum
momento.
Considerando essas condições, aproximadamente
quanto tempo depois da abertura do semáforo O os
semáforos A, B e C devem abrir, respectivamente?
Você foi contratado para sincronizar os quatro semáforos de uma avenida, indicados pelas letras O, A, B e C, conforme a figura.
Os semáforos estão separados por uma distância de 500 m. Segundo os dados estatísticos da companhia controladora de trânsito, um veículo, que está inicialmente parado no semáforo O, tipicamente parte com aceleração constante de 1 m s-2 até atingir a velocidade de 72 km h-1 e, a partir daí, prossegue com velocidade constante. Você deve ajustar os semáforos A, B e C de modo que eles mudem para a cor verde quando o veículo estiver a 100 m de cruzá-los, para que ele não tenha que reduzir a velocidade em nenhum momento.
Considerando essas condições, aproximadamente
quanto tempo depois da abertura do semáforo O os
semáforos A, B e C devem abrir, respectivamente?
Em um curso de segurança de trânsito, um instrutor deseja mostrar a relação entre o aumento de velocidade de um carro e a energia associada ao mesmo. Considere um carro acelerado do repouso até 72 km/h (20 m/s), gastando uma energia E1, cedida pelo motor. Após, o mesmo carro é acelerado de 72 km/h (20 m/s) até 144 km/h (40 m/s), portanto, com a mesma variação de velocidade, gastando uma energia E2.
A alternativa correta que mostra a relação entre as energias E2 e E1 é:
Em um curso de segurança de trânsito, um instrutor deseja mostrar a relação entre o aumento de velocidade de um carro e a energia associada ao mesmo. Considere um carro acelerado do repouso até 72 km/h (20 m/s), gastando uma energia E1, cedida pelo motor. Após, o mesmo carro é acelerado de 72 km/h (20 m/s) até 144 km/h (40 m/s), portanto, com a mesma variação de velocidade, gastando uma energia E2.
A alternativa correta que mostra a relação entre as energias E2 e E1 é:
Alguns carros de corrida conseguem a espetacular proeza
de acelerar de 0 a 100 km/h em cerca de 3 segundos.
Nessas circunstâncias, a distância percorrida em linha reta
numa superfície plana horizontal para que tal evento
ocorra, é de, aproximadamente,
Os impactos físicos são caracterizados por uma grande
desaceleração. Os capacetes dos motociclistas são
projetados para amortecer a batida da cabeça em alta
velocidade, prolongando o tempo do choque com o intuito
de minimizar as forças sobre a cabeça. Um ser humano,
em média, é levado a óbito se, em um choque, a cabeça
sofrer variações de quantidade de movimento superiores
a 100 N.s.
Fonte modificada: Livro Desvendando a Física do Corpo Humano.
Assim, se, em um acidente, a cabeça de um motociclista
de massa de 5 kg sofreu uma desaceleração no tempo
mínimo para a sua sobrevivência, qual é o módulo da
variação de velocidade sofrida pelo motoqueiro?
Os impactos físicos são caracterizados por uma grande desaceleração. Os capacetes dos motociclistas são projetados para amortecer a batida da cabeça em alta velocidade, prolongando o tempo do choque com o intuito de minimizar as forças sobre a cabeça. Um ser humano, em média, é levado a óbito se, em um choque, a cabeça sofrer variações de quantidade de movimento superiores a 100 N.s.
Fonte modificada: Livro Desvendando a Física do Corpo Humano.
Assim, se, em um acidente, a cabeça de um motociclista de massa de 5 kg sofreu uma desaceleração no tempo mínimo para a sua sobrevivência, qual é o módulo da variação de velocidade sofrida pelo motoqueiro?
O desenho mostra o movimento de um projétil em três
pontos ao longo de uma trajetória. As velocidades nos
pontos 1, 2 e 3 são representadas por .
Considerando que não há resistência do ar, os módulos
das velocidades nos pontos 1, 2 e 3 podem ser
representados por
O desenho mostra o movimento de um projétil em três pontos ao longo de uma trajetória. As velocidades nos pontos 1, 2 e 3 são representadas por . Considerando que não há resistência do ar, os módulos das velocidades nos pontos 1, 2 e 3 podem ser representados por
A trave talvez seja a prova mais difícil da ginástica artística
feminina. Ela tem 1,2 metro de altura, 5 metros de
comprimento e apenas 10 centímetros de largura.
A ginasta deve executar toda a série, composta por
movimentos de acrobacia e de dança, além de giros de
360 graus e saltos obrigatórios, em um período que varia
entre 70 e 90 segundos.
Figura: http://rederecord.r7.com/segundos.
http://www.brasilescola.com
Uma ginasta da trave olímpica com massa de 48 kg está
na extremidade do aparelho como mostra a figura.
Sabe-se que a massa da barra sem os suportes vale 250 kg
e que os suportes 1 e 2 estão a uma distância de 50 cm
das bordas da trave. Dessa forma, considerando a
aceleração da gravidade de 10 m/s2
, pode-se afirmar que a
força que o suporte 1 faz sobre a barra vale
A trave talvez seja a prova mais difícil da ginástica artística feminina. Ela tem 1,2 metro de altura, 5 metros de comprimento e apenas 10 centímetros de largura. A ginasta deve executar toda a série, composta por movimentos de acrobacia e de dança, além de giros de 360 graus e saltos obrigatórios, em um período que varia entre 70 e 90 segundos.
Figura: http://rederecord.r7.com/segundos.
http://www.brasilescola.com
Uma ginasta da trave olímpica com massa de 48 kg está
na extremidade do aparelho como mostra a figura.
Sabe-se que a massa da barra sem os suportes vale 250 kg
e que os suportes 1 e 2 estão a uma distância de 50 cm
das bordas da trave. Dessa forma, considerando a
aceleração da gravidade de 10 m/s2
, pode-se afirmar que a
força que o suporte 1 faz sobre a barra vale
Um avião, ao decolar, leva 40s para atingir a velocidade de 72km/h, partindo do repouso.
Nessas condições, o valor de sua aceleração, em m/s2, é igual a
Um avião, ao decolar, leva 40s para atingir a velocidade de 72km/h, partindo do repouso.
Nessas condições, o valor de sua aceleração, em m/s2, é igual a
A figura a seguir apresenta quatro gráficos:
Observando os diferentes eixos, é correto afirmar que os gráficos que representam
movimento com aceleração constante e, não, nula são:
A figura a seguir apresenta quatro gráficos:
Observando os diferentes eixos, é correto afirmar que os gráficos que representam
movimento com aceleração constante e, não, nula são:
Um avião, ao aterrissar, toca a pista com uma velocidade de 90 m/s e
desacelera a 5 m/s² até parar.
Qual o tempo gasto para o avião parar?
Um avião, ao aterrissar, toca a pista com uma velocidade de 90 m/s e
desacelera a 5 m/s² até parar.
Qual o tempo gasto para o avião parar?
O gráfico a seguir descreve o comportamento da velocidade em função do
tempo de um corredor.
Uma informação a respeito da aceleração do corredor, que pode ser extraída do gráfico, é
que ela é
O gráfico a seguir descreve o comportamento da velocidade em função do tempo de um corredor.
Uma informação a respeito da aceleração do corredor, que pode ser extraída do gráfico, é
que ela é
Michel está passeando de bicicleta pela pista de ciclistas, a uma velocidade de
5 m/s, quando um pequeno cachorrinho escapa da coleira e atravessa de súbito a pista, 3
m à frente da bicicleta. Michel, impossibilitado de se desviar da sua trajetória, freia e para,
quase tocando no cachorro, em um curto espaço de tempo de 1,2 s.
A desaceleração, em m/s2, que Michel conseguiu imprimir à bicicleta, ao longo desses 3 m,
foi de
Michel está passeando de bicicleta pela pista de ciclistas, a uma velocidade de 5 m/s, quando um pequeno cachorrinho escapa da coleira e atravessa de súbito a pista, 3 m à frente da bicicleta. Michel, impossibilitado de se desviar da sua trajetória, freia e para, quase tocando no cachorro, em um curto espaço de tempo de 1,2 s.
A desaceleração, em m/s2, que Michel conseguiu imprimir à bicicleta, ao longo desses 3 m, foi de
A fim de demonstrar um objeto se movendo uniformemente, Fortunato faz uma força para
frente em um carrinho de brinquedo sem motor, de modo que o carrinho inicia o movimento.
Iniciado o movimento, Fortunato perde contato com o carrinho. Enquanto isso, Giovani anota
o tempo decorrido quando o carrinho cruza as posições, marcadas de maneira crescente.
Porém, após a construção de um gráfico que indica posição e tempo, feito por Giovani,
Fortunato percebe que aquele não é o gráfico característico de um objeto em movimento
uniforme.
Qual figura representa o esboço do gráfico que relaciona posição e tempo, do movimento
descrito pelo carrinho nessa situação?
A fim de demonstrar um objeto se movendo uniformemente, Fortunato faz uma força para frente em um carrinho de brinquedo sem motor, de modo que o carrinho inicia o movimento. Iniciado o movimento, Fortunato perde contato com o carrinho. Enquanto isso, Giovani anota o tempo decorrido quando o carrinho cruza as posições, marcadas de maneira crescente. Porém, após a construção de um gráfico que indica posição e tempo, feito por Giovani, Fortunato percebe que aquele não é o gráfico característico de um objeto em movimento uniforme.
Qual figura representa o esboço do gráfico que relaciona posição e tempo, do movimento descrito pelo carrinho nessa situação?
A figura a seguir apresenta um gráfico do movimento de um corpo.
A interpretação desse gráfico é:
A figura a seguir apresenta um gráfico do movimento de um corpo.
A interpretação desse gráfico é: