Exercícios-Lançamento Vertical (1)

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Atenção: Em todas as questões numéricas, os cálculos devem ser apresentados com o raciocínio completo. 
 
1) Fez-se vácuo no interior de um tubo cilíndrico de vidro, tampado nas duas 
bases. O tubo foi estacionado em sua posição vertical sobre uma mesa de 
laboratório e passou a seu utilizado para experimentos de queda livre. A fim de 
determinar a sua altura, um cientista abandonou em queda livre, em seu interior, 
uma pena de galinha. Ela demorou, desde a base superior até a inferior, 0,8 s. 
Adotando-se para módulo da gravidade 𝑔 = 10𝑚/𝑠2, determine a altura do tubo. 
 
 
2) Uma chave inglesa cai em queda vertical livre do alto de um edifício. Em apenas 5s ela atinge o solo. 
Admitindo que ela tenha partido do repouso, adotando 𝑔 = 10𝑚/𝑠2 e desprezando os efeitos da 
resistência do ar no movimento, determine: 
a) a altura do edifício. 
b) os espaços nos instantes sucessivos do movimento até o 3º segundo. 
c) a velocidade com que ele atingiu o solo. 
d) a distância por ela percorrida durante o 5º segundo de movimento. 
 
3) O movimento de um corpo em queda livre após ter sido abandonado de um determinada altura é: 
a) retilíneo uniforme. 
b) parabólico uniforme. 
c) circular uniforme. 
d) circular e uniformemente variado. 
e) retilíneo e uniformemente acelerado. 
 
4) Galileu, na torre de Pisa, fez cair vários corpos pequenos, com o objetivo de estudar as leis do 
movimento dos corpos em queda. A respeito dessa experiência, julgue os itens, desprezando o efeito do 
ar. 
I. A aceleração do movimento era a mesma para todos os corpos. 
II. Se dois corpos eram soltos juntos, o mais pesado chegava ao solo horizontal no mesmo instante que o 
mais leve. 
 
PROFESSOR (A): Sidnei Giles de Andrade 
Nota: 
ALUNO (A): 
DISCIPLINA: Física 
MATRÍCULA: 
PROVA: TURMA: 
DATA: 
 Prova Com Consulta Prova Sem Consulta Valor da Prova: 8 Pontos 
III. Se dois corpos eram soltos juntos, o mais pesado chegava ao solo horizontal com velocidade maior 
que o mais leve. 
São corretos: 
a) todos. 
b) apenas o I. 
c) apenas o II. 
d) apenas o I e o II. 
e) apenas o I e o III. 
 
5) Se, em um certo planeta, uma esfera cai livremente, a partir do repouso, de uma altura de 128 𝑚 e leva 
8,0 𝑠 para percorrer esta distância, quanto vale, nas circunstâncias consideradas, a aceleração da 
gravidade local? 
 
6) Se uma esfera de aço cai, a partir do repouso, em queda livre de uma altura de 80 𝑚. Considerando 
𝑔 = 10𝑚/𝑠2, o tempo de queda é: 
a) 8,0 s b) 6,0 s c) 4,0 s d) 2,0 s e) 1,0 s 
 
7) Um gato cai acidentalmente da sacada de um apartamento do 7º andar de um edifício, 
com velocidade de 4,0 m/s. Calcule a velocidade do gato ao passar pela sacada do 3º 
andar desse edifício, sabendo que cada andar tem 3,0 m de altura. Adote 𝑔 = 10𝑚/𝑠2. 
 
 
 
 
8) Na figura ao lado temos um desenho da torre de pisa. Um eixo vertical 𝑦 foi associado ao desenho, 
dando-nos, portanto, uma idéia da posição de seus anéis. Galileu subiu ao alto da penúltima sacada (7º 
anel) e de lá deixou cair uma bola de aço (bala de canhão). Despreze a resistência do ar e adote 𝑔 =
9,8𝑚/𝑠2. 
a) Com que velocidade ela chegou ao solo? Dê a resposta em 𝑘𝑚/ℎ. 
b) Quanto tempo ela gastou para chegar ao solo? 
 
 
9) Uma pedra, partindo do repouso, cai de uma altura de 20 m. Despreza-se a resistência do ar e adota-se 
𝑔 = 10 𝑚/𝑠2. A velocidade da pedra ao atingir o solo e o tempo gasto na queda, respectivamente, valem: 
a) 𝑣 = 20 𝑚/𝑠 e 𝑡 = 4 𝑠. 
b) 𝑣 = 20 𝑚/𝑠 e 𝑡 = 2 𝑠. 
c) 𝑣 = 10 𝑚/𝑠 e 𝑡 = 2 𝑠. 
d) 𝑣 = 10 𝑚/𝑠 e 𝑡 = 4 𝑠. 
e) 𝑣 = 10 𝑚/𝑠 e 𝑡 = 0,5 𝑠. 
 
10) Uma partícula parte do repouso no instante 𝑡 = 0 e entra em queda livre. No instante 𝑡, ela tem 
velocidade 30𝑚/𝑠. No instante 2𝑡 ela atinge o solo. . Adote 𝑔 = 10 𝑚/𝑠2. A altura da qual a partícula 
foi abandonada com relação ao solo é: 
a) 300 𝑚 b) 180 𝑚 c) 30 𝑚 d) 10 𝑚 e) 3 𝑚 
 
11) Um vaso de flores cai livremente do alto de um edifício. Após ter 
percorrido 320 𝑐𝑚, ele passa por um andar que mede 2,85 𝑚 de altura. 
Quanto tempo ele gasta para passar por esse andar? Desprezar a reação do 
ar e assumir 𝑔 = 10 𝑚/𝑠2. 
 
 
 
 
 
12) Uma torneira mal fechada pinga a intervalos de tempo iguais. A figura mostra a situação no instante 
em que uma das gotas está se soltando. Supondo que cada pingo abandone a torneira com velocidade nula 
e desprezando a resistência do ar, pode-se afirmar que a razão A/B entre as distâncias A e B mostradas na 
figura (fora de escala) vale: (adote 𝑔 = 10 𝑚/𝑠2) 
a) 2 
b) 3 
c) 4 
d) 5 
e) 6 
 
 
13) Um corpo em queda livre, a partir do repouso, gasta um certo tempo para percorrer uma distância ℎ. 
Se um outro corpo, nas mesmas condições, gastasse o triplo desse tempo, a distância percorrida seria: 
a) ℎ/9 b) ℎ/3 c) 3ℎ d) 9ℎ/2 e) 9ℎ 
 
14) Um corpo inicialmente em repouso é largado de uma altura igual a 45 𝑚 e Cai livremente. Se a 
resistência do ar é desprezível, qual a distância, em metro. 
os, percorrida pelo corpo, decorridos um terço do tempo de queda. 
 
15) Uma maçã foi atirada verticalmente para cima a partir do solo, com velocidade escalar inicial de 
50 𝑚/𝑠. Despreze a resistência do ar e adote 𝑔 = 10𝑚/𝑠2. 
a) Escreva as equações horárias do movimento. Faça considerações iniciais ao escrevê-las. 
b) Determine o tempo de subida e o tempo total de vôo livre da maçã. 
 
16) Da janela do 3º andar do prédio onde mora, Ricardo jogou, verticalmente para 
cima, uma bolinha. Decorridos 2 𝑠, ele viu a bolinha passar de volta pelo ponto de 
lançamento. Sabendo que o 3º andar está a 15 𝑚 de altura, que a resistência do ar 
é desprezível e que 𝑔 = 10𝑚/𝑠2, determine: 
a) o tempo de subida. 
b) a velocidade escalar inicial. 
c) a máxima altura atingida pela bolinha, contando a partir do solo. 
 
17) A partir do solo, lança-se uma partícula verticalmente para cima que, num vôo livre, atinge a máxima 
altura de 5,0 𝑚. Sabendo que 𝑔 = 10𝑚/𝑠2, determine: 
a) a velocidade escalar inicial. 
b) o tempo de vôo livre. 
 
18) Uma partícula é lançada verticalmente para cima, num local onde a resistência do ar é desprezível. O 
módulo da velocidade inicial é 40 𝑚/𝑠 e 𝑔 = 10𝑚/𝑠2. Em quais instantes o módulo da velocidade será 
igual a 30 𝑚/𝑠? Esclareça por que são dois instantes distintos. 
 
19) Quanto ao movimento de um corpo lançado verticalmente para cima e submetido à ação da gravidade, 
é incorreto afirmar que: 
a) a velocidade escalar do corpo no ponto de altura máxima é zero. 
b) a aceleração escalar do corpo é constante para todo o percurso. 
c) o tempo necessário para a subida é igual ao tempo de descida, quando o corpo é lançado de um ponto e 
retorna ao mesmo ponto. 
d) a aceleração é maior na descida do que na subida. 
e) para um dado ponto na trajetória, a velocidade escalar tem os mesmos valores, em módulo, na subida e 
na descida. 
 
20) Um corpo é lançado verticalmente para cima com velocidade inicial 𝑣0 = 30𝑚/𝑠. Sendo 𝑔 =
10 𝑚/𝑠2 e desprezando a resistência do ar, qual será a velocidade do corpo 2,0 𝑠 após o lançamento? 
a) 20 𝑚/𝑠 b) 10 𝑚/𝑠 c) 30 𝑚/𝑠 d) 40 𝑚/𝑠 e) 50 𝑚/𝑠 
 
 21) Um corpo é lançado verticalmente para cima com velocidade inicial 𝑣0 = 30𝑚/𝑠. Sendo 𝑔 =
10 𝑚/𝑠2 e desprezando a resistência do ar, qual será a altura máxima alcançada pelo corpo após o 
lançamento? 
a) 90 𝑚 b) 135 𝑚 c) 270 𝑚 d) 360 𝑚 e) 45 𝑚 
 
22) Um ponto material lançado verticalmente para cima retornou ao solo após 12 𝑠 do seu lançamento. 
Calcule sua velocidade inicial. Despreze a resistência do ar e adote 𝑔 = 10 𝑚/𝑠2. 
a) 60 𝑚/𝑠 
b) 45 𝑚/𝑠 
c) 30 𝑚/𝑠 
d) 15 𝑚/𝑠 
 
23) Num local onde a aceleração da gravidade permanece constante e de módulo igual a 𝑔 e onde o ar foi 
rarefeito para diminuir a sua resistência, realizou-se a seguinteexperiência: 
uma bolinha de aço foi atirada verticalmente para cima com velocidade escalar 
𝑣0, a partir do solo. 
Adotando-se para referência, o eixo (𝑦) da figura, responda: 
No pico da trajetória: 
a) a velocidade escalar e a aceleração escalar são nulas. 
b) a velocidade escalar é nula, mas a aceleração escalar vale – 𝑔. 
c) nem a velocidade escalar nem a aceleração escalar são nulas. 
d) apenas a aceleração é nula. 
e) o espaço e a aceleração são nulos. 
 
 
24) Num local onde a aceleração da gravidade permanece constante 
e de módulo igual a 𝑔 e onde o ar foi rarefeito para diminuir a sua 
resistência, realizou-se a seguinte experiência: uma bolinha de aço 
foi atirada verticalmente para cima com velocidade escalar 𝑣0, a 
partir do solo. 
Adotando-se para referência, o eixo (𝑦) da figura, responda: 
Durante a subida da bolinha de aço: 
a) a velocidade escalar e a aceleração escalar permanecem positivas. 
b) o movimento é retardado, com velocidade escalar positiva e 
aceleração escalar negativa. 
c) a velocidade escalar é negativa e o movimento é retardado. 
d) a velocidade escalar e a aceleração escalar são negativas e o 
movimento é retardado. 
e) o movimento é acelerado, pois a velocidade escalar é positiva. 
 
25) Num local onde a aceleração da gravidade permanece constante e de módulo igual a 𝑔 e onde o ar foi 
rarefeito para diminuir a sua resistência, realizou-se a seguinte experiência: uma bolinha de aço foi atirada 
verticalmente para cima com velocidade escalar 𝑣0, a partir do solo. 
Adotando-se para referência, o eixo (𝑦) da figura, responda: 
Durante a descida da bolinha de aço: 
a) a velocidade escalar e a aceleração escalar permanecem positivas. 
b) o movimento é retardado. 
c) a velocidade escalar é negativa e o movimento é retardado. 
d) a velocidade escalar e a aceleração escalar são negativas e o movimento é 
acelerado. 
e) tanto a velocidade escalar como a aceleração escalar são positivas. 
 
26) O gráfico ao lado representa o diagrama horário de um lançamento 
vertical no vácuo. Determine a aceleração da gravidade local e a máxima altura 
atingida pelo projétil. 
 
 
 
27) O gráfico representa a velocidade escalar × tempo de um objeto em queda 
livre. Despreze o efeito da resistência do ar. Determine, sabendo que o 
movimento durou 2 𝑠. 
a) a altura inicial da queda. 
b) a aceleração da gravidade local. 
 
28) Um corpo é lançado nas proximidades da superfície da Terra, podendo ser considerada desprezível a 
resistência do ar. Sendo 𝑦 a posição do corpo, 𝑣 sua velocidade e 𝑎 aceleração do corpo, o gráfico que 
representa corretamente uma dessas grandezas em função do tempo é: 
 
 
 
29) Uma pedra é lançada verticalmente para cima a partir do solo. Duas pessoas em repouso no solo, para 
explicarem o movimento descrito pelas pedras, construíram os gráficos 𝑣 × 𝑡, mostrados abaixo. 
 
É correto afirmar: 
a) O gráfico 1 está errado, porque representa um movimento apenas de subida. 
b) O gráfico 2 está errado, porque mostra somente a trajetória na descida. 
c) Os dois gráficos estão errados. 
d) Os dois gráficos estão corretos, dependendo apenas do referencial adotado. 
e) O gráfico 1 está correto, porque adota como positivo o movimento de subida. 
 
30) Um chuveiro, situado a uma altura de 1,8 𝑚 do solo, indevidamente fechado, deixa cair pingos de 
água a uma razão constante de 4 pingos por segundo. No instante de tempo em um dado pingo toca o 
solo, o número de pingos, atrás dele, que já estão a caminho é (use o módulo da aceleração da gravidade, 
𝑔 = 10 𝑚/𝑠2): 
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 
 
31) Um corpo que cai verticalmente a partir do repouso percorre durante o último segundo de sua queda a 
metade do percurso total. Qual a distância percorrida pelo corpo durante a sua queda? Considere 𝑔 =
10 𝑚/𝑠2 e √2 = 1,4. 
a) 14,0 m b) 28,0 m c) 57,8 m d) 14,8 m e) 56,0 m 
 
32) Considere três esferas idênticas A, B e C, com as quais se fizeram os seguintes experimentos: 
 Experimento 1: as esferas são soltas simultaneamente, porém de pontos diferentes, sobre uma mesma 
vertical, sendo que a esfera A é solta do ponto mais baixo, e a C, do ponto mais elevado. 
Experimento 2: as esferas são soltas de um mesmo ponto, porém a intervalos de tempo iguais, sendo que 
a esfera A foi a primeira a ser solta, e a C foi a última. 
Ambos os experimentos foram feitos de forma a se poder desprezar a influência do ar e considerar a 
aceleração da gravidade �⃗� constante. 
Considere 𝑑𝐴𝐵 e 𝑑𝐵𝐶, respectivamente, as distâncias entre A e B e entre B e C, durante a queda. Sobre 
𝑑𝐴𝐵 e 𝑑𝐵𝐶 é correto afirmar: 
a) Se mantém inalteradas nos dois experimentos. 
b) se mantém inalteradas no 1º experimento e aumentam igual mente no 2º experimento. 
c) aumentam igualmente nos dois experimentos. 
d) aumentam igualmente no 1º experimento e 𝑑𝐴𝐵 aumenta mais que 𝑑𝐵𝐶 no 2º. 
e) 𝑑𝐴𝐵 aumenta mais que 𝑑𝐵𝐶 nos dois experimentos. 
 
33) Uma partícula é lançada verticalmente para baixo com velocidade 
inicial de módulo 𝑣0 = 10 𝑚/𝑠 de uma altura de 40 𝑚, da janela de 
um edifício cuja altura total é 45 𝑚. Considere 𝑔 = 10 𝑚/𝑠2 e 
despreze o efeito do ar. Para localizar a partícula considere o eixo de 
posições 0𝑥 indicado na figura. 
 
 
O gráfico que relaciona a velocidade escalar 𝑉 da partícula em função da coordenada de posição 𝑥 é mais 
bem traduzido por: 
 
34) Uma pedra é lançada verticalmente para cima a partir do solo e, depois de 10 s, retorna ao ponto de 
partida. Despreze o efeito do ar e adote 𝑔 = 10 𝑚/𝑠2. 
A velocidade inicial de lançamento da pedra tem módulo igual a: 
a) 20 𝑚/𝑠 b) 40 𝑚/𝑠 c) 50 𝑚/𝑠 d) 80 𝑚/𝑠 e) 90 𝑚/𝑠 
 
35) Um objeto solto de uma certa altura H demora um certo tempo t para chegar ao solo. A razão entre as 
distâncias percorridas na primeira metade do tempo e na segunda metade do tempo é: 
a) 1/4. b) 1/3. c) 2/4. d) 1/2. e) 1. 
 
36) Um corpo é solto de uma altura igual a 45 𝑚, e leva um tempo 𝑇 até atingir o chão. Desprezando a 
resistência do ar, determine a distância, em metros, percorrida por esse corpo no intervalo 
𝑇
3
≤ 𝑡 ≤
2𝑇
3
. 
 
37) Duas bolinhas são lançadas verticalmente para cima, a partir de uma mesma altura, com mesma 
velocidade inicial de 15𝑚/𝑠, mas com intervalo de tempo de 0,5 𝑠 entre os lançamentos. 
a) Desprezando a resistência do ar, faça, num mesmo sistema de eixos, os gráficos da velocidade em 
função do tempo para as duas bolinhas. Indique no eixo as unidades de medida. (Adote 𝑔 = 10𝑚/𝑠2) 
b) Qual o instante em que as alturas das duas bolinhas coincidem? 
c) Em que instante a primeira inverteu o sentido do movimento? 
 
 
38) A figura representa o gráfico posição × tempo do movimento de um corpo 
lançado verticalmente para cima com velocidade inicial 𝑣0, na superfície de 
um planeta. 
a) Qual o valor da aceleração da gravidade na superfície do planeta? 
b) Qual o valor da velocidade inicial 𝑣0? 
 
 
39) Um corpo cai, em queda livre, de uma altura tal que durante o último segundo de queda ele percorre 
1/4 da altura total. Calcular o tempo da queda, supondo nula a velocidade inicial do corpo. 
a) 𝑡 =
1
2−√3
. b) 𝑡 =
2
2+√3
. c) 𝑡 =
2
2−√3
. d) 𝑡 =
3
2−√3
. e) 𝑡 =
4
3−√3
. 
 
40) De um telhado caem gotas de chuva separadas por intervalos de tempo iguais entre si. No memento 
em que a 5ª gota se desprende, a primeira gota toca o solo. Qual a distância que separa as duas últimas 
gotas consecutivas (4ª e 5ª), nesse instante, se a altura do telhado é de 20 𝑚? 
a) 1,25 𝑚 b) 1,00 𝑚 c) 2,25 𝑚 d) 5,00 𝑚 e) 8,75 𝑚 
 
41) Em um local onde a aceleração da gravidade é constante e de módulo g e o efeito do ar é desprezível, 
um corpo é abandonado a partir do repouso. Calcule a distância percorrida durante o enésimo segundo de 
queda. 
 
42) Em uma experiência realizada na Lua, uma pedra de massa 200𝑔 é lançada verticalmente paracima 
e, no mesmo instante, outra pedra idêntica é abandonada de uma altura de 40 𝑚. Sabendo-se que as duas 
pedras colidem a 20 𝑚 de altura e que o módulo da aceleração da gravidade na lua é 𝑔 = 1,6 𝑚/𝑠2, a 
velocidade com que foi lançada a primeira pedra tem módulo, em 𝑐𝑚/𝑠, igual a: 
a) 2,0 b) 4,0 c) 6,0 d) 8,0 e) 10 
 
43) De dois pontos A e B situados sobre a mesma vertical, respectivamente, a 45 metros e a 20 metros do 
solo, deixam-se cair no mesmo instante duas esferas, conforme mostra a figura ao lado. Uma prancha se 
desloca no solo, horizontalmente, com movimento uniforme. As esferas atingem a prancha em pontos que 
distam 2,0 metros. 
Supondo a aceleração local da gravidade igual a 𝑔 = 10 𝑚/𝑠2 e desprezando a resistência do ar, 
determine a velocidade da prancha.