Exercício de Física 1º ano Ensino Médio

1ª SÉRIE DO ENSINO MÉDIO - 2011

Prof. Marcelo Franco Moura

ATIVIDADE DE FÍSICA – CINEMÁTICA - I

1.      Julgue as afirmações a seguir, classificando-as em verdadeiras (V) ou falsas (F):

(    )	Se um corpo A está em movimento em relação a um corpo B, então podemos di­zer que B também está em movimento em relação a A.
(    )	É impossível dizermos que um corpo está em repouso absoluto.
(    )	A Terra é um ponto material.
(    )	É possível estarmos em movimento em relação a um corpo e, simultaneamente, em repouso em relação a outro.
(    )	A trajetória descrita por um corpo depende do referencial adotado.
(    )	O Sol não está em movimento em relação à Terra.

2.      Um professor de física verificando em sala de aula que todos os seus alunos encontram-se sentados passou a fazer algumas afirmações para que eles refletissem e recordassem alguns conceitos sobre movimento. Das afirmações seguintes formuladas pelo professor, a única Correta é:

a)       Pedro (aluno da sala) está em repouso em relação aos demais colegas, mas todos nós estamos em movimento em relação à Terra.

b)       Mesmo para mim (professor), que não paro de andar, seria possível achar um referencial em relação ao qual eu estivesse em repouso.

c)       A velocidade dos alunos que eu consigo observar agora, sentados em seus lugares, é nula para qualquer observador humano.

d)       Como não há repouso absoluto, nenhum de nós está em repouso, em relação a nenhum referencial.

e)       O Sol está em repouso em relação a qualquer referencial.

3.      Considere um ponto na superfície da Terra. Podemos afirmar que:

a)      o ponto descreve uma trajetória circular

b)      o ponto está em repouso

c)      o ponto descreve uma trajetória elíptica

d)      o ponto descreve uma trajetória parabólica

e)      a trajetória descrita depende do referencial adotado

4.      Um avião em vôo horizontal deixa cair um objeto. Desenhe a trajetória do objeto:

a)      tomando como referencial um observador fixo à Terra ;

b)      tomando como referencial o avião.

5.      Os espaços de um móvel variam com o tempo de acordo coma a função: S = -t² + 2t - 6 (S.I.).

Calcule a velocidade média do móvel entre os instantes 1,0 s e 5,0 s.

6.      A velocidade normal com que uma fita de vídeo passa pela cabeça de um gravador é de, aproximadamente, 33 mm/s. Calcule o comprimento de uma fita de 120 minutos de duração.

 

7.      Sobre a trajetória orientada da figura, um ponto material movimenta-se seguindo a equação do espaço: S = t² - 7t + 10, com S dado em metros e t dado em segundos.

Pede-se:

a)      localizar sobre a trajetória o ponto material nos instantes t₁ = 1,0 s e t₂ = 3,0 s.

b)      calcular o deslocamento escalar entre t₁ = 1,0 s e t₂ = 3,0 s, indicando-o sobre a trajetória.

c)      calcular a velocidade escalar média entre t₁ = 1,0 s e t₂ = 3,0 s.

8.      Determinar a velocidade escalar de um móvel, em t = 2 s, sabendo-se que a equação horária do movimento é dada por: S = 5t³ + 3t² + 2, com S em metros e t em segundos.

9.      Um ônibus parte às 10 h de uma cidade localizada no km 120 de uma rodovia. Após uma parada de 30 minutos no km 300, o ônibus chega ao ponto final de sua viagem no km 470 às 14 h do mesmo dia. Determine o valor do deslocamento escalar e da velocidade escalar média de toda a viagem.

10.   Um ponto material descreve movimento sobre a trajetória da figura.

Seu espaço em função do tempo, é dado pelo gráfico:

  

Pede-se:

a)      localizar sobre a trajetória o ponto material nos instantes t₁ = 2,0 s e t₂ = 6,0 s.

b)      calcular o deslocamento escalar entre t₁ = 2,0 s e t₂ = 6,0 s, indicando-o sobre a trajetória.

c)      calcular a velocidade escalar média entre t₁ = 2,0 s e t₂ = 6,0 s.

11.   A velocidade de um carro de Fórmula 1 é reduzida de 324 km/h para 108 km/h, num intervalo de tempo igual a 1,0 s. Determine a relação entre a sua aceleração tangencial, em módulo, com a aceleração da gravidade (g = 10 m/s²).

12.   A velocidade escalar de um móvel, em função do tempo, é dada na figura que se segue:

 

Qual a aceleração escalar média do móvel entre os instantes 0 e 16,0 s?

13.   Um móvel desloca-se ao longo do eixo x, com equação horária dada por x = 10 - 3t + 5t² (x dado em metros e t em segundos).

Pede-se:

a)      a posição inicial.

b)      sua posição em t = 2 s.

c)      a equação da velocidade.

d)      a velocidade em t = 2 s.

e)      o instante em que o móvel inverte o sentido do movimento.

f)        a aceleração escalar.

14.   Um veículo desloca-se em trajetória retilínea e sua velocidade escalar em função do tempo é apresentada na figura.

 

a)       Identifique o tipo de movimento do veículo nos intervalos de tempo de 0 a 10 s, de 10 s a 30 s e de 30 s a 40 s, respectivamente.

b)       Calcule a velocidade escalar média do veículo no intervalo de tempo entre 0 e 40 s.

15.   A velocidade escalar de uma partícula varia com o tempo segundo a relação: V = 10 - 2t (SI), válida para t  ³ 0. Na origem dos tempos, o movimento da partícula é:

a)       uniforme e retrógrado.

b)       uniforme e progressivo.

c)       progressivo e acelerado.

d)       progressivo e retardado.

e)       retrógrado e acelerado

16.   Para transpor uma ponte de 60 m de comprimento, um trem necessita de 15 s em movimento uniforme de velocidade 36 km/h. Qual o comprimento do trem?

17.   Um trem que possui 100 m de comprimento atinge a boca de um túnel e, 30 s após, a extremidade de seu último vagão abandona o túnel. Sabendo que a velocidade do trem é constante e igual a 20 m/s, qual é o comprimento do túnel?

18.   Duas bolas de dimensões desprezíveis se aproximam uma da outra, executando movimentos retilíneos e uniformes (veja figura).

Sabendo-se que as bolas possuem velocidades de 2 m/s e 3 m/s e que, no instante t = 0, a distância entre elas é de 15 m, podemos afirmar que o instante de colisão é de quantos segundos ?

19.   Dois automóveis, A e B, deslocam-se num mesmo trecho retilíneo de uma rodovia, mantendo movimento uniforme. Num determinado instante, t₀ = 0, a distância entre eles é de 1,8 km, conforme a figura a seguir.

Considere a trajetória orientada da esquerda para a direi­ta, sendo sua origem coincidente com a posição do carro A em t₀ = 0 e as intensidades das velocidades escalares dos automóveis, bem como os sentidos dos movimentos dados na figura.

Determine:

a)      As funções horárias dos espaços para o movimento dos carros A e B, no Sistema Internacional de Unida­des, válidas para t ³ 0;

b)      A distância entre os carros A e B no instante t = 80,0 s, em metros;

c)      O instante e o local do encontro entre os dois automóveis.