Físicamágica

terça-feira, 5 de junho de 2012

Soluções do exercício de revisão 1₢ e F

ATIVIDADE DE REVISÃO -2º BIMESTRE

FÍSICA / 1º ano C e F

1. Dois carros, A e B movem-se numa estrada retilínea com velocidade constante, V_A=30m/s e V_B=28m/s, respectivamente. O carro A está, inicialmente, 400 m atrás do carro B. Quanto tempo o carro A levará para alcançar o carro B.

Solução:

Como os dois carros irão se encontrar o tempo será igual para os dois e o espaço de encontro também será comum aos dois. Logo, podemos resolver encontrando a função horária do espaço para os dois carros.

S = S_i + v.t

S_A = 0 + 30.t

S_B = 400 + 28.t

Como: S_A = S_B,temos:

0 + 30.t = 400 + 28.t

30.t – 28.t = 400

2.t = 400

t=400/2

t=200 s

Dada a função horária abaixo responda as questões 2, 3 e 4.

S = 5 + 10t

2. O instante em que o ponto material passa pela posição 45 m?

Solução:

S = 5 + 10t

45 = 5 + 10t

45 – 5 = 10t

40 = 10t

T=40/10

T=4 s

3. A sua posição inicial e a sua velocidade, respectivamente são:

(A) S_I= 5 m e V_I = 10 m/s

(B) S_I= -5 m e V_I = 10 m/s

(C) S_I= 10 m e V_I = 5 m/s

(D) S_I= 5 m e V_I = -10 m/s.

(E) S_I= 50 m e V_I = 10 m/s

4. A posição da partícula no instante t = 6 s.

Solução:

S = 5 + 10t

S = 5 + 10.6

S = 5 + 60

S = 65 m

5. Um objeto desloca-se em movimento retilíneo uniforme. A figura representa o gráfico do espaço em função do tempo. A sua posição inicial e a sua velocidade, respectivamente são:

(A) S_I= 20 m e V_I = 2 m/s

(B) S_I= -20 m e V_I = 2m/s

(C) S_I= 20 m e V_I = -2 m/s

(D) S_I= -20 m e V_I = -10 m/s.

Solução:

VM=∆S = S_F – S_I

∆T = T_F – T_I

VM= 0 – 20 = -20 = -2 m/s

10 – 0 10

6. O movimento descrito pelo gráfico acima pode também ser descrito pela função horária:₢

(A) S = 20t

(B) S = 20 + 2t

(C) S = 20 – 2t

(D) S = -20 – 5t

(E) S = -20 + 2t

7. Um automóvel é acelerado de forma tal que sua velocidade (v) em função do tempo (t) é dada pela tabela abaixo. A aceleração média em m/s² no intervalo de 0 a 15 s é:

V(m/s)	0	20	60
T(s)	0	5	15

Solução:

AM=∆V = V_F – V_I

∆T = T_F – T_I

VM= 60 – 0 = 60 = 4 m/s

15 – 0 15

8. Na tabela acima representa-se a aceleração escalar em função do tempo (t) de um automóvel. No instante t = 0 a velocidade do corpo é nula. Qual é sua velocidade escalar no instante t = 3,0 s?

Solução:

Pela tabela acima temos velocidade inicial: 0 m/s e a = 4 m/s², logo:

V = v_I + a.t

V = 0 + 4.t

V = 0 + 4.3

V = 12 m/s

9. A equação horária da velocidade que descreve o movimento da tabela acima é:

(A) V = 20t

(B) V = 0 + 4t

(C) V = 0 – 4t

(D) V = 0 – t

10. Partindo do repouso, um avião percorre a pista de decolagem com aceleração constante e atinge a velocidade de 360 km/h em 20 segundos. Qual o valor da aceleração em m/s²?

Solução:

Como a velocidade é 360 km/h e o problema pede a solução em m/s² é necessário transformar.

360:3,6=100

AM=∆V =

∆T =

VM= 100 = 5 m/s

11. Uma bola de futebol é chutada para cima com velocidade igual a 20m/s.

(a) Calcule quanto tempo a bola gasta para alcançar o ponto mais alto de sua trajetória?
(b) Calcule quanto tempo a bola vai demorar para retornar ao solo.
(c) Qual a altura máxima atingida pela bola?

Dado g=10m/s².

Solução:

a) No ponto mais alto a velocidade será V = 0

Logo: V = v_i + g.t

0 = 20 + 10.t

-20 = 10 t

t=-20/10

t=-2 s x(-1) =2 s

b) O tempo de subida é igual ao tempo de descida logo a bola vai retornar ao solo depois de 4 s.

c) V² = V_i² + 2. g. ∆S

0 = 20² + 2. 10. ∆S

-20∆S= 400

∆S= -400/20

∆S= -20 m

12. (UFAC) Um veículo parte com velocidade inicial de 20 m/s, sendo sua aceleração constante de 3 m/s². Qual a distância percorrida quando sua velocidade for de 40 m/s?

Solução:

V² = V_i² + 2. a. ∆S

40² = 20² + 2. 3. ∆S

1600 = 400 + 6 ∆S

1600 – 400 =6∆S

∆S= 1200/2

∆S= 200 m

13. Um trem a 15 m/s freia com aceleração escalar constante de módulo igual a 3 m/s². Calcule o tempo decorrido até parar.

Solução:

V = V_i + a.t

0 = 15 + 3.t

-3t=15

t=-15/3

t=-5 s x(-1)

t=5 s

14. A velocidade de um toyota é reduzida uniformemente de 108 km/h para 36 km/h numa distância de 50 m. O módulo da aceleração em m/s² é de:

Solução:

V=108:3,6=30

V= 36:3,6 = 10

V² = V_i² + 2. a. ∆S

10² = 30² + 2. a. 50

100 = 900 + 100a

100 – 900 =100a

a= -800/100

│a= -8 m/s²│

a=8m/s²

15. Um caminhão a 72 km/h freia com aceleração escalar constante de módulo igual a 2 m/s². Calcule o tempo em segundos decorrido até parar.

Solução:

V=72:3,6=20

V = V_i + a.t

0 = 20 + 2.t

-2t=20

t=-20/2

t=-10 s x(-1)

t=10 s

Dada a seguinte função horária da velocidade escalar de um móvel em movimento uniformemente variado, responda as questões de 16, 17 e 18.

V = 15 + 20t (no SI)

16. A velocidade escalar inicial e a aceleração escalar do móvel de acordo com a equação acima , respectivamente são:

(A) V_I= 15 m/s e a = -20 m/s²

(B) V_I= -15 m/s e a = 20 m/s²

(C) V_I= 15 m/s e a = 20 m/s²

(D) V_I= -15 m/s e a = -20 m/s²

(E) v_I= 20m/s e a = 15m/s²

17. A velocidade escalar no instante t = 4s.

V = V_i + a.t

V = 15 + 20.4

V = 15 + 80

V = 95 m/s

sexta-feira, 1 de junho de 2012

Revisando MRU e MRV(1ºC e 1ºF)

(A) 50 s

(B) 150 s

(C) 5 s

(D) 200 s

(E) 25 s

Dada a função horária abaixo responda as questões 2, 3 e 4.

S = 5 + 10t

2. O instante em que o ponto material passa pela posição 45 m?

(A) 13 s

(B) 15 s

(C) 4 s

(D) 40 s

(E) 2 s

3. A sua posição inicial e a sua velocidade, respectivamente são:

(A) S_I= 5 m e V_I = 10 m/s

(B) S_I= -5 m e V_I = 10 m/s

(C) S_I= 10 m e V_I = 5 m/s

(D) S_I= 5 m e V_I = -10 m/s.

(E) S_I= 50 m e V_I = 10 m/s

4. A posição da partícula no instante t = 6 s.

(A) 17 m

(B) 100 m

(C) 65 m

(D) 120 m

(E) 95 m

5. Um objeto desloca-se em movimento retilíneo uniforme. A figura representa o gráfico do espaço em função do tempo. A sua posição inicial e a sua velocidade, respectivamente são:

(A) S_I= 20 m e V_I = 2 m/s

(B) S_I= -20 m e V_I = 2m/s

(C) S_I= 20 m e V_I = -2 m/s

(D) S_I= -20 m e V_I = -10 m/s.

6. O movimento descrito pelo gráfico acima pode também ser descrito pela função horária:

(A) S = 20t

(B) S = 20 + 2t

(C) S = 20 – 2t

(D) S = -20 – 5t

(E) S = -20 + 2t

7. Um automóvel é acelerado de forma tal que sua velocidade (v) em função do tempo (t) é dada pela tabela abaixo. A aceleração média em m/s² no intervalo de 0 a 15 s é:

V(m/s)	0	20	60
T(s)	0	5	15

(A) 4,5

(B) 4,33

(C) 5,0

(D) 4,73

(E) 4,0

(A) 12 m/s

(B) 15 m/s

(C) 10 m/s

(D) 16 m/s

(E) 9 m/s

9. A equação horária da velocidade que descreve o movimento da tabela acima é:

(A) V = 20t

(B) V = 0 + 4t

(C) V = 0 – 4t

(D) V = 0 – t

10. Partindo do repouso, um avião percorre a pista de decolagem com aceleração constante e atinge a velocidade de 360 km/h em 20 segundos. Qual o valor da aceleração em m/s²?

(A) 2 m/s²

(B) 5 m/s²

(C) 1 m/s²

(D) 4 m/s²

(E) 9 m/s²

11. Uma bola de futebol é chutada para cima com velocidade igual a 20m/s.

Dado g=10m/s².

12. (UFAC) Um veículo parte com velocidade inicial de 20 m/s, sendo sua aceleração constante de 3 m/s². Qual a distância percorrida quando sua velocidade for de 40 m/s?

(A) 200 m

(B) 400 m

(C) 1600 m

(D) 300 m

(E) 500 m

13. Um trem a 15 m/s freia com aceleração escalar constante de módulo igual a 3 m/s². Calcule o tempo decorrido até parar.

(A) 10 s

(B) 3 s

(C) 5 s

(D) 8 s

(E) 4 s

14. A velocidade de um toyota é reduzida uniformemente de 108 km/h para 36 km/h numa distância de 50m. O módulo da aceleração em m/s² é de:

(A) 5 m/s²

(B) 6 m/s²

(C) 7 m/s²

(D) 8 m/s²

(E) 9 m/s²

15. Um caminhão a 72 km/h freia com aceleração escalar constante de módulo igual a 2 m/s². Calcule o tempo em segundos decorrido até parar.

(A) 10 s

(B) 3 s

(C) 8 s

(D) 5 s

(E) 4 s

Dada a seguinte função horária da velocidade escalar de um móvel em movimento uniformemente variado, responda as questões de 16, 17 e 18.

V = 15 + 20t (no SI)

16. A velocidade escalar inicial e a aceleração escalar do móvel de acordo com a equação acima , respectivamente são:

(A) V_I= 15 m/s e a = -20 m/s²

(B) V_I= -15 m/s e a = 20 m/s²

(C) V_I= 15 m/s e a = 20 m/s²

(D) V_I= -15 m/s e a = -20 m/s²

(E) v_I= 20m/s e a = 15m/s²

17. A velocidade escalar no instante t = 4s.

(A) 70 m/s

(B) 60 m/s

(C) 50 m/s

(D) 12 m/s

(E) 95 m/s

18. Represente o gráfico da velocidade em função do tempo para o movimento da função horária acima.

terça-feira, 29 de maio de 2012

Exercícios sobre MUV e Equação de Torricelli

Movimento Uniformemente Variado

1. Um carro em movimento adquire velocidade que obedece à expressão v=10-2t (no SI). Pede-se: a) a velocidade inicial; b) a aceleração; c) a velocidade no instante 6s.

2. Um automóvel em movimento retilíneo adquire velocidade que obedece à função v=15-3t (no SI). Determine:

a) a velocidade inicial;

b) a aceleração;

c) a velocidade no instante 4s.

3. É dada a seguinte função horária da velocidade de uma partícula em movimento uniformemente variado: v=15+20t (no SI). Determine o instante em que a velocidade vale 215 m/s.

4. Um automóvel parte do estacionamento e é acelerado à razão de 5m/s². Calcule a sua velocidade 30s após a sua partida.

5. Um automóvel parte do repouso com aceleração constante de 2 m/s². Depois de quanto ele atinge a velocidade de 40 m/s?

6. Um trem de carga viaja com velocidade de 20 m/s quando, repentinamente, é freado e só consegue parar 70s depois. Calcular a aceleração.

7. Um automóvel tem velocidade de 25 m/s e freia com aceleração de -5m/s². Depois de quanto tempo ele pára?

8. Um móvel descreve um MUV numa trajetória retilínea e sua posição varia no tempo de acordo com a expressão : s = 9 + 3t - 2t². (SI) Determine: a posição inicial, a velocidade inicial e a aceleração.

9. É dado um movimento cuja função horária é: s = 13 - 2t + 4t². (SI) Determine: a posição inicial, a velocidade inicial e a aceleração.

10.A função horária de um móvel que se desloca numa trajetória retilínea é s=20+4t+5t², onde s é medido em metros e t em segundos. Determine a posição do móvel no instante t=5s.

11. Um móvel parte do repouso da origem das posições com movimento uniformemente variado e aceleração igual a 2 m/s². Determine sua posição após 6 s.

12. Um móvel parte com velocidade de 10 m/s e aceleração de 6 m/s² da posição 20 metros de uma trajetória retilínea. Determine sua posição no instante 12 segundos.

13.Um ponto material parte do repouso com aceleração constante e 10 s após encontra-se a 40 m da posição inicial. Determine a aceleração do ponto material.

EQUAÇÃO DE TORRICELLI

Exercícios

1. Um automóvel possui num certo instante velocidade de 10 m/s. A partir desse instante o motorista imprime ao veículo uma aceleração de 3 m/s². Qual a velocidade que o automóvel adquire após percorrer 50 m?

2. Um automóvel parte do repouso e percorre 256 m de uma rodovia com uma aceleração igual a 8 m/s^e. Determine sua velocidade no final do percurso.

3. Um veículo tem velocidade inicial de 4 m/s, variando uniformemente para 10 m/s após um percurso de 7 m. Determine a aceleração do veículo.

4. A velocidade de um corpo em MUV varia de 6 m/s a 9 m/s, num trajeto de 3 m. Calcule a aceleração do corpo.

5. Um carro de corrida inicialmente em repouso é sujeito a aceleração de 5 m/s². Determine a distância percorrida pelo carro até atingir a velocidade de 10 m/s.

6. Um trem trafega com velocidade de 15 m/s. Em determinado instante, os freios produzem um retardamento de -1,5 m/s². Quantos metros o trem percorre durante a freagem, até parar?

Movimento Uniformemente variado (1º C e F

Visitem esse link, ajudará vocês a ampliar os conceitos de MUV que temos trabalhado. http://educar.sc.usp.br/fisica/muvteo.html

Movimento Retilíneo Uniforme

Bom dia, 1º C e 1º F. Neste link vocês irão encontrar um resumo do que temos abordado em sala de aula. Depois de revisar com o texto, vocês devem responder os exercícios abaixo. http://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/movimento-retilineo-uniforme-mru

Exercícios Complementares de fixação

1. Um móvel descreve um movimento retilíneo uniforme, de acordo com a função horária:

_{-20 + 5 t} (SI)

Para esse móvel determine:

(a) o espaço inicial e sua velocidade escalar;

(b) a posição no instante t = 10s;

2. Um trem de 100m de comprimento, a uma velocidade constante de 10 m/s demora 1 min para atravessar uma ponte. Determine o comprimento da ponte.

3. Dois carros, A e B, se deslocam numa pista retilínea, ambos no mesmo sentido e com velocidades constantes. O carro que está na frente desenvolve 72 km/h e o que está atrás desenvolve 126 km/h. Num certo instante, a distância entre eles é de 225 m.

(a) Quanto tempo o carro A gasta para alcançar o carro B ?

(b) Que distância o carro que está atrás precisa percorrer para alcançar o que está na frente ?

4. Duas estações A e B estão separadas por 200 km, medidos ao longo da trajetória. Pela estação A passa um trem P, no sentido de A para B, e simultaneamente passa por B um trem Q, no sentido de B para A. Os trens P e Q têm movimentos retilíneos e uniformes com velocidades de valores absolutos 70 km/h e 30 km/h, respectivamente. Determine o instante e a posição do encontro.

Desafio:

1. De duas cidadezinhas, ligadas por uma estrada reta de 10 km de comprimento, partem simultaneamente, uma em direção à outra, duas carroças, puxadas cada uma por um cavalo e andando à velocidade de 5 km/h. No instante da partida, uma mosca, que estava pousada na testa do primeiro cavalo, parte voando em linha reta, com velocidade de 15 km/h e vai pousar na testa do segundo cavalo. Após intervalo de tempo desprezível, parte novamente e volta, com a mesma velocidade de antes, em direção ao primeiro cavalo até pousar em sua testa. E assim prossegue nesse vaivém, até que os dois cavalos se encontram e a mosca morre esmagada entre as duas testas. Quantos quilômetros percorreu a mosca ?

5. Um móvel se desloca segundo o diagrama da figura. Determine:

(a) a função horária do movimento;

(b) a posição do móvel no instante t = 30 s;

6. O diagrama horário representa o comportamento da velocidade escalar de um móvel em função do tempo. No instante t = 0, o móvel encontra-se na posição s_o = 3 m.

(a) Determine o deslocamento do corpo nos primeiros 10 s.

(b) Escreva a função horária para o espaço escalar.

(d) Construa um esboço do gráfico s x t deste movimento.

7. Durante uma tempestade, um indivíduo vê um relâmpago, mas ouve o trovão 5 s depois. Considerando-se o som no ar, com velocidade praticamente constante e igual a 340 m/s determine:(a) a distância que separa o indivíduo e o local do relâmpago; (b) o tempo que a luz levou para ir do local onde foi produzido o relâmpago até onde está o indivíduo. A velocidade da luz é aproximadamente 300 000 km/s.

8. Um atirador aponta para um alvo e dispara um projétil. Este sai da arma com velocidade de 300 m/s. O impacto do projétil no alvo é ouvido pelo atirador 3,2 s após o disparo. Sendo 340 m/s a velocidade de propagação do som no ar, calcule a distância do atirador ao alvo.

9.(FUVEST-SP) Uma composição ferroviária (19 vagões e uma locomotiva) desloca-se a 20 m/s. Sendo o comprimento de cada elemento da composição 10 m, qual é o tempo que o trem gasta para ultrapassar:
(a) um sinaleiro ?
(b) uma ponte de 100 m de comprimento ?

10. (Mackenzie-SP) Uma partícula está em movimento retilíneo e suas posições variam com o tempo de acordo com o gráfico ao lado. No instante t = 1,0 minuto,sua posição será:

10.

(a) 5,0 m; (d) 300 m;

(b) 12 m; (e) 1.200 m.