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MRU e MRUV 01 - (ENEM 2020) 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/s² até atingir a velocidade de 72 km/h 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? A) 20 s, 45 s e 70 s. B) 25 s, 50 s e 75 s. C) 28 s, 42 s e 53 s. D) 30 s, 55 s e 80 s. E) 35 s, 60 s e 85 s. 02 - (ENEM PPL 2020) Um motorista fez uma viagem de 100 km partindo da cidade A até a cidade B. Nos primeiros 30 km, a velocidade média na qual esse motorista viajou foi de 90 km/h. No segundo trecho, de 40km, a velocidade média foi de 80 km/h. Suponha que a viagem foi realizada em 1h30min. A velocidade média do motorista, em quilômetro por hora, no último trecho da viagem foi de a)45. b)67. c)77. d)85. e)113. 03 - (ENEM PPL 2020) 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. 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/s² e que o limite de velocidade reduza de 60 km/h para 50 km/h. 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)1 m. b)9 m. c)15 m. d)19 m. e)38 m. 04 - (ENEM PPL 2020) Nas estradas brasileiras existem vários aparelhos com a finalidade de medir a velocidade dos veículos. Em uma rodovia, cuja velocidade máxima permitida é de 80 km/h, um carro percorre a distância de 50 cm entre os dois sensores no tempo de 20 ms. De acordo com a Resolução n. 396, do Conselho Nacional de Trânsito, para vias com velocidade de até 100 km/h, a velocidade medida pelo aparelho tem a tolerância de +7 km/h além da velocidade máxima permitida na via. Considere que a velocidade final registrada do carro é o valor medido descontado o valor da tolerância do aparelho. Nesse caso, qual foi a velocidade, em km/h, final registrada pelo aparelho? A)38 B)65 C)83 D)90 E)97 05 - (ENEM 2012) Para melhorar a mobilidade urbana na rede metroviária é necessária minimizar o tempo entre estações. Para isso, a administração do metrô de uma grande cidade adotou o seguinte procedimento entre duas estações: ● a locomotiva parte do repouso com aceleração constante por um terço do tempo de percurso; ● mantém a velocidade constante por outro terço; ● reduz sua velocidade com desaceleração constante no trecho final, até parar. Qual é o gráfico de posição (eixo vertical) em função do tempo (eixo horizontal) que representa o movimento desse trem? 06 - (OBF 2016.2) Dois carros A e B, considerados pontos materiais, partem simultaneamente do repouso separados por uma distância de 300m, indo um de encontro ao outro. O carro A, que se desloca para direita, tem aceleração de módulo constante e igual a 2,0m/s² e o carro B, que se desloca para a esquerda, também possui uma aceleração de módulo constante e igual a 4,0m/s². A partir desses valores determine o menor tempo, em segundos, que os carros levam para cruzar um com o outro, considerando que os mesmos deslocam-se em linha reta. a)5,0 b)10,0 c)20,0 d)1,0 e)3,0 07 - (ENEM PPL 2013) Antes das lombadas eletrônicas, eram pintadas faixas nas ruas para controle da velocidade dos automóveis. A velocidade era estimada com o uso de binóculos e cronômetros. O policial utiliza a relação entre a distância percorrida e o tempo gasto, para determinar a velocidade de um veículo. Cronometrava-se o tempo que um veículo levava para percorrer a distância entre duas faixas fixas, cuja distância era conhecida. A lombada eletrônica é um sistema muito preciso, porque a tecnologia elimina erros do operador. A distância entre os sensores é de 2 metros, e o tempo é medido por um circuito eletrônico.O tempo mínimo, em segundos, que o motorista deve gastar para passar pela lombada eletrônica, cujo limite é de 40 km/h, sem receber uma multa, é de A)0,05. B)11,1. C)0,18 D)22,2 E)0,50. 08 - (ENEM 2017) Um motorista que atende a uma chamada de celular é levado à desatenção, aumentando a possibilidade de acidentes ocorrerem em razão do aumento de seu tempo de reação. Considere dois motoristas, o primeiro atento e o segundo utilizando o celular enquanto dirige. Eles aceleram seus carros inicialmente a 1,00 m/s². Em resposta a uma emergência, freiam com uma desaceleração igual a 5,00 m/s².O motorista atento aciona o freio à velocidade de 14,0 m/s, enquanto o desatento, em situação análoga, leva 1,00 segundo a mais para iniciar a frenagem.Que distância o motorista desatento percorre a mais do que o motorista atento, até a parada total dos carros? A)2,90m B)14,0m C)14,5m D)15,0m E)17,4m 09 - (ENEM PPL 2021) No dia 14 de julho de 2015, a sonda espacial norte-americana New Horizons atingiu o ponto mais próximo que qualquer artefato humano esteve do planeta-anão Plutão. Neste instante a distância da sonda à Terra era de aproximadamente 5 bilhões de quilômetros. As primeiras imagens de Plutão não chegaram à Terra instantaneamente quando enviadas através de um sinal de rádio, pois a velocidade da luz é de 3 x 10^8 m/s. No momento da máxima aproximação de Plutão, o valor mais próximo do tempo decorrido entre o envio de uma imagem pela antena transmissora da sonda e sua recepção por uma antena receptora na Terra é a)4,6 x 10³ s. b)93x 10³ s. c)1,6x10 s. d)1,7x10^4 s. e)34x 104 s. 10 - (ENEM 2019) A agricultura de precisão reúne técnicas agrícolas que consideram particularidades locais do solo ou lavoura a fim de otimizar o uso de recursos. Uma das formas de adquirir informações sobre essas particularidades é a fotografia aérea de baixa altitude realizada por um veículo aéreo não tripulado (vant). Na fase de aquisição é importante determinar o nível de sobreposição entre as fotografias. A figura ilustra como uma sequência de imagens é coletada por um vant e como são formadas as sobreposições frontais. O operador do vant recebe uma encomenda na qual as imagens devem ter uma sobreposição frontal de 20% em um terreno plano. Para realizar a aquisição das imagens, seleciona uma altitude H fixa de voo de 1 000 m, a uma velocidade constante de 50 m/s. A abertura da câmera fotográfica do vant é de 90º. Considere tg (45º) = 1. Com que intervalo de tempo o operador deve adquirir duas imagens consecutivas? a)40 segundos b)32 segundos c)28 segundos d)16 segundos e)8 segundos 11 - (ENEM 2016) Dois veículos que trafegam com velocidade constante em uma estrada, na mesma direção e sentido, devem manter entre si uma distância mínima. Isso porque o movimento de um veículo, até que ele pare totalmente, ocorre em duas etapas, a partir do momento em que o motorista detecta um problema que exige uma freada brusca. A primeira etapa é associada à distância que o veículo percorre entre o intervalo de tempo da detecção do problema e o acionamento dos freios. Já a segunda se relaciona com a distância que o automóvel percorre enquanto os freios agem com desaceleração constante. Considerando a situação descrita, qual esboço gráfico representa a velocidade do automóvel em relação à distância percorrida até parar totalmente? 12 - (ENEM 2022) O sinal sonoro oriundo da queda de um grande bloco de gelo de uma geleira é detectado por dois dispositivos situados em um barco, sendo que o detector A está imerso em água e o B, na proa da embarcação. Sabe-se que avelocidade do som na água é de 1 540 m/s e no ar é de 340 m/s. Os gráficos indicam, em tempo real, o sinal sonoro detectado pelos dois dispositivos, os quais foram ligados simultaneamente em um instante anterior à queda do bloco de gelo. Ao comparar pontos correspondentes desse sinal em cada dispositivo, é possível obter informações sobre a onda sonora. A distância L, em metro, entre o barco e a geleira é mais próxima de A)339 000. B)78 900. C)14 400. D)5 240. E)100. GABARITO 01 - D Soma 25s a cada semáforo. Ficando 30 s, 55 s e 80 s. 02 - A 03 - B Transformar km/h para m/s: V0=60km/h= 603,6 𝑚/𝑠 = 600 36 = 100 6 = 50 3 = 16, 6 = 17𝑚/𝑠 V0=50km/h = 503,6 𝑚/𝑠 = 500 36 = 250 18 = 125 9 = 13, 9 = 14𝑚/𝑠 V²=V0² + 2.a.d 0=(17)² + 2 . (-5) . d 289=10d d=28,9m V²=V0² + 2.a.d 0=(14)² + 2 . (-5) . d 10.d = 196 d=19,6m 28,9 - 19,6 = 9,3 = 9m 04 - C V=50cm/20ms = 25m/s (x3,6) = 90km/h Vf= 90km/h - 7km/h = 83km/h 05 - C ● locomotiva parte do repouso com aceleração constante por um terço do tempo de percurso; ● mantém a velocidade constante por outro terço; ● reduz sua velocidade com desaceleração constante no trecho final, até parar. I.aceleração constante → MUV (PARÁBOLA VOLTADA PARA CIMA) II.mantém a velocidade constante (a=0) → MU (RETA) III.reduz sua velocidade (A velocidade reduz, portanto, o eixo da posição apresentará uma variação muito pequena) com desaceleração constante no trecho final, até parar → MUV (PARÁBOLA VOLTADA PARA BAIXO) 06 - B “partem simultaneamente do repouso”→ V0 = 0 Para A: S(A)=S0A + Vo.t + at²/2 S(A)= 0 + 0.t + 2.t²/2 S(A)= t² Para B: S(B)=S0B + Vo.t + at²/2 S(B)=300 + 0.t - 4t²/2 S(B)=300 - 2t² Encontro: S(A) = S(B) t² = 300 - 2t² 3t² = 300 → t=10s 07 - C Δt = d/v = 2/(40/3,6) = 7,2/40 = 0,18 s. 08 - E 09 - D D=5.10^9 km = 5.10^12m v=3.10^8 m/s t=D/v t=5.10^12/3.10^8 t=1,7.10^4 s 10 - B 11 - D - O tempo de reação é o tempo entre o motorista avistar o perigo e pisar o freio. Durante o tempo de reação, o veículo permanece com a mesma velocidade. Em seguida, o movimento retardado provoca uma redução de velocidade, mas que o alunos precisava perceber que o gráfico fazia relação V x d, que é dado pela equação de Torricelli. V²=Vo² + 2a𝞓s. Isso faz com que a relação entre velocidade e distância não seja linear, mas quadrática. 12 - D Analisando o movimento no ar, temos: Analisando o movimento na água, temos: Pelo gráfico, podemos dizer que a diferença entre os tempos é: Usando as expressões encontradas para o ar e a água na diferença entre os tempos temos: Como a questão pede um valor aproximado, podemos escolher o valor de 5240 m.
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