2 Lista de Exercicios

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2ª Lista de Exercícios – Movimento 1d 
Física 1 – Prof. Marcel Dupret 
 
1) Um automóvel viaja em uma estrada retilínea por 40km a 30km/h. Em seguida, continuando no mesmo 
sentido, percorre outros 40km a 60km/h. (a) Qual é a velocidade média do carro durante este percurso de 
80km? (b) Qual é a velocidade escalar média? 
2) Você tem que dirigir em uma estrada para se candidatar a um emprego em outra cidade, a uma distância 
de 300km. A entrevista foi marcada para as 11:15h da manhã. Você planeja dirigir a 100km/h e parte às 8:00h 
da manhã para ter algum tempo de sobra. Você dirige na velocidade planejada durante os primeiros 100km, 
depois um trecho da estrada em obras o obriga a reduzir a velocidade para 40km/h por 40km. (a) Qual a 
menor velocidade que você deve manter no resto a viagem para chegar a tempo para a entrevista? (b) Se não 
houvesse o trecho em obras, quanto tempo antes da entrevista você chegaria? 
3) Durante um espirro os olhos podem se fechar por até 0,50s. Se você está dirigindo um carro a 90km/h e 
espirra, quanto o carro pode se deslocar até você abrir os olhos novamente? 
4) A posição de um objeto que se move ao longo de um eixo x é dada por x(t) = 3t – 4t2 + t3, onde x está em 
metros e t em segundos. Determine a posição do objeto para os seguintes valores de t: (a) 1s, (b) 2s, (c) 3s, (d) 
4s, (e) Qual é o deslocamento do objeto entre t = 0 e t = 4s? (f) Qual é a velocidade média para o intervalo de 
tempo de t =2s a t = 4s? 
5) Se a posição de uma partícula é dada por x(t) = 4 – 12t + 3t2 (onde t está em segundos e x em metros), (a) 
qual é a velocidade da partícula em t = 1s? (b) O movimento neste instante é no sentido positivo ou negativo 
de x? (c) Qual é a velocidade escalar da partícula nesse instante? (d) A velocidade escalar está aumentando ou 
diminuindo nesse instante? (e) Existe algum instante no qual a velocidade se anula? (f) Existe algum instante 
após t = 3s no qual a partícula está se movendo no sentido negativo de x? 
6) A posição de uma partícula que se move ao longo do eixo x é dada em centímetros por x(t) = 9,75 + 1,50t3, 
onde t está em segundos. Calcule (a) a velocidade média durante o intervalo de tempo de t = 2,00s a t = 3,00s; 
(b) a velocidade instantânea em t = 2,00s; (c) a velocidade instantânea em t = 3,00s; (d) a velocidade 
instantânea em t = 2,50s; (e) a velocidade instantânea quando a partícula está na metade da distância entre 
suas posições em t = 2,00s a t = 3,00s. 
7) A posição de um objeto que se move ao longo do eixo x é dado por x(t) = 12t2 – 2t3, onde x está em metros 
e t em segundos. Determine (a) a posição, (b) a velocidade e (c) a aceleração da partícula em t = 3s. (d) Qual é 
a velocidade média entre t = 0s e t = 3s? (e) Considerando t>0, em qual instante a velocidade é nula? (f) Qual é 
a posição neste instante? 
8) Em um certo instante de tempo, uma partícula tinha uma velocidade de 18m/s no sentido positivo de x; 
2,4s depois, a velocidade era 30m/s no sentido oposto. Qual foi a aceleração média da partícula durante este 
intervalo de 2,4s? 
9) Em uma superfície seca, um carro com pneus novos é capaz de frear com uma desaceleração constante de 
4,92m/s2. (a) Quanto tempo esse carro, inicialmente se movendo a 24,6m/s, leva para parar? (b) Que 
distância o carro percorre nesse tempo? 
10) Um veículo elétrico parte do repouso e acelera em linha reta a uma taxa de 2,0m/s2 até atingir a 
velocidade de 20m/s. Em seguida, o veículo desacelera a uma taxa constante de 1,0m/s2 até parar. (a) Quanto 
tempo transcorre entre a partida e a parada? (b) Qual é a distância percorrida pelo veículo desde a partida até 
a parada? 
11) O recorde mundial de velocidade em terra foi estabelecido pelo coronel John P. Stapp em março de 1954, 
a bordo de um trenó-foguete que se deslocou sobre trilhos a 1020km/h. O trenó foi freado até parar em 1,4s. 
Qual foi o módulo da aceleração experimentada pelo coronel durante a frenagem, em unidades de g? 
12) Um carro que se move a 56,0km/h está a 24,0m de uma barreira quando o motorista aciona o freio. O 
carro bate na barreira 2,0s depois. (a) Qual é o módulo da aceleração constante do carro antes do choque? (b) 
Qual é a velocidade do carro no momento do choque? 
13) Em um prédio em construção, uma chave de grifo chega ao solo com uma velocidade de 24m/s. (a) De 
que altura ela caiu? (b) Quanto tempo durou a queda? 
14) Um balão de ar quente está subindo a uma taxa de 12m/s e está a 80m acima do solo quando um 
tripulante deixa cair um pacote. (a) Quanto tempo o pacote leva para atingir o solo? (b) Com que velocidade 
o pacote atinge o solo? 
15) Uma chave cai verticalmente de uma ponte que está 45m acima do nível da água. A chave atinge um 
barco de brinquedo que está se movendo com velocidade constante e se encontrava a 12m do ponto de 
impacto quando a chave foi solta. Qual é a velocidade do barco? 
16) No instante em que um sinal de trânsito fica verde um automóvel começa a se mover com uma 
aceleração constante de 2,2m/s2. No mesmo instante um caminhão, que se move com uma velocidade 
constante de 9,5m/s, ultrapassa o automóvel. (a) A que distância do sinal o automóvel alcança o caminhão? 
(b) Qual é a velocidade do automóvel nesse instante? 
17) Uma motocicleta está se movendo a 30m/s quando o motociclista aciona os freios, imprimindo à 
motocicleta uma desaceleração constante. Durante o intervalo de 3,0s imediatamente após o início da 
frenagem a velocidade diminui para 15,0m/s. Que distância percorre a motocicleta desde o início da 
frenagem até parar? 
18) Um jato comercial deve atingir uma velocidade de 360km/h para decolar. Qual é a menor aceleração 
constante para que o avião decole de uma pista com 1,80km de extensão? 
19) Quando a velocidade máxima permitida na New York Thruway foi aumentada de 55 milhas por hora para 
65 milhas por hora, quanto tempo foi economizado por um motorista que dirigiu 700km entre as cidades de 
Buffalo e Nova York na velocidade máxima permitida? 
20) Um certo velocista é capaz de atingir uma velocidade máxima de 11,0m/s. Se o atleta parte do repouso 
com aceleração constante, atinge a velocidade máxima após percorrer uma distância de 12,0m. Em seguida, 
mantém esta velocidade máxima durante o resto de uma corrida de 100m. (a) Qual é o tempo do atleta em 
uma prova de 100m rasos? (b) Para melhorar o tempo, o corredor tenta diminuir a distância necessária para 
atingir a velocidade máxima. Qual deve ser essa distância para que ele consiga reduzir o tempo para 10,0s? 
21) Dois trens se movem no mesmo trilho quando os condutores 
subitamente notam que eles estão indo um de encontro ao outro. A 
figura ao lado mostra as velocidades v(t) dos trens em função do tempo 
enquanto estão sendo freados. A escala vertical do gráfico é definida por 
vs = 40,0 m/s. O processo de desaceleração começa quando a distância 
entre os trens é de 200 m. Qual é a distância entre os trens depois que 
eles param? 
 
22) A figura ao lado mostra o movimento de uma partícula que se move ao 
longo do eixo x com aceleração constante. A escala vertical do gráfico é 
definida por xs = 6,0 m. Quais são (a) o módulo e (b) o sentido da aceleração 
da partícula? 
 
 
 
RESPOSTAS 
1. (a) 40km/h (b) 40km/h 2. 128km/h 3. 12,5m 4. (a) 0 (b) -2m (c) 0 (d) 12m (e) 12m (f) 7m/s 5. (a) -6m/s 
(b) no sentido negativo (c) 6m/s (d) diminuindo (e) 2s (f) não 6. (a) 28,5cm/s (b) 18,0cm/s (c) 40,5cm/s 
(d) 28,1cm/s (e) 30,3cm/s 7. (a) 54m (b) 18m/s (c) -12m/s2 (d) 18m/s (e) 4s (f) 64m 8. -20m/s2 9. (a) 5s 
(b) 61,5m 10. (a) 30s (b) 300m 11. 20,65g 12. (a) 3,56m/s2 (b) 8,44m/s 13. (a) 29,4m (b) 2,45s 
14. (a) 5,4s (b) -41,4m/s 15. 4,0m/s 16. (a) 82m (b) 19m/s 17. 90m 18. 2,78m/s2 19. 1,2h 20. (a) 10,2s 
(b) 10m 21. 40m 22. (a) 4,0m/s2 (b) positivo