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F R E N T E 1 37 01 Os vetores representados pelos segmentos orien- tados � �� AB e � �� CB têm o mesmo módulo. 02 O vetor � �� AC pode ser decomposto nos vetores u, paralelo ao eixo das abscissas, de comprimento 3 e com o mesmo sentido do eixo, e v, paralelo ao eixo das ordenadas, de comprimento 3 e com sentido oposto ao eixo. 04 Os vetores representados pelos segmentos orien- tados � �� AB e � �� BC são ortogonais. 08 É possível determinar o módulo de um vetor conhe- cendo apenas os módulos de suas componentes ortogonais. 16 O vetor � �� BC é paralelo ao eixo das abscissas. Soma: 8 Ufla Os vetores a, b e c, representados a seguir, têm resultante nula. a b c 60o 45o Sabendo que b 6, = sen 60° 3 2 ,= cos 60° 1 2 = e sen 45° cos 45° 2 2 ,= = podemos armar que os mó- dulos de a e c valem, respectivamente: A 3 e 3 2 6 2 + 6 2 e 2 3 C 3 2 e 3 D 6 e 3 3 e 3 2 9 Considere quatro vetores não nulos de mesmo módu- lo, sendo A vertical, cujo sentido é de baixo para cima, B vertical, com sentido oposto de A , C horizontal, com sentido contrário ao da escrita no Brasil, e D um vetor com ângulo de 45° com os sentidos positivos de A e C . Tomando como base esse enunciado e conhecimen- tos sobre vetores em geral, assinale o que for correto. 01 A força peso tem direção e sentido de B . 02 A aceleração é uma grandeza vetorial. 04 + = B C D. 08 O módulo do vetor + A B é igual a duas vezes o módulo de A . 16 + = | A | |C | |D | 2 2 2 Soma: 10 UFCM eN são vetores de módulos iguais (|M| |N| M). = = O vetor M é fixo e o vetor N pode girar em torno do ponto O (veja figura) no plano formado porM eN . Sen- do R M N, = + indique, entre os gráficos abaixo, aquele que pode representar a variação de |R| como função do ângulo θ entre M e N . θ O N M A 0 2M π 2π 0 2M π 2π C 0 2M –2M π 2π D 0 2M –2M π 2π 0 2M π 2π 11 UFSC Um carro com velocidade de módulo constante de 20 m/s percorre a trajetória descrita na figura, sendo que de A a C a trajetória é retilínea e de D a F é circular, no sentido indicado. A B C D E F V A V B V C V D V E V F FÍSIca Capítulo 6 Cinemática vetorial38 Assinale a(s) proposição(ões) correta(s). 01 O carro tem movimento uniforme de A até C. 02 O carro tem movimento uniforme de A até F. 04 O carro tem aceleração de A até C. 08 O carro tem aceleração de D até F. 16 O carro tem movimento retilíneo uniformemente variado de D até F. Soma: 12 O gráfico a seguir representa o módulo da velocidade (v) de um automóvel em função do tempo (t) quando o mesmo percorre um trecho circular de uma rodovia: A B C D v t Em relação a esse movimento, podemos armar que: a entre A e B, a aceleração tangencial é nula. b entre B e C, a aceleração tangencial é nula. c entre B e C, a aceleração centrípeta é nula. d entre C e D, a aceleração centrípeta é nula. e entre C e D, a aceleração tangencial tem sentido oposto ao da velocidade. 13 UEL Das afirmativas abaixo: I. Quando a velocidade de um corpo é nula, sua aceleração é também nula. II. Quando a aceleração de um corpo é nula, sua ve- locidade é também nula. III. Os vetores velocidade e aceleração podem ser perpendiculares entre si. a somente I é correta. b somente II é correta. c somente III é correta. d somente II e III são corretas. e todas são corretas. 14 UFPA Uma partícula percorre, com movimento uni- forme, uma trajetória não retilínea. Em cada instante, teremos que: a os vetores velocidade e aceleração são paralelos entre si. b a velocidade vetorial é nula. c os vetores velocidade e aceleração são perpendi- culares entre si. d os vetores velocidade e aceleração têm direções independentes. e o valor do ângulo entre o vetor velocidade e o ve- tor aceleração muda de ponto a ponto. 15 PUC-RS Com relação à velocidade e à aceleração de um corpo, é correto afirmar que: a a aceleração é nula sempre que o módulo da velo- cidade é constante. b um corpo pode estar acelerado mesmo que o mó- dulo de sua velocidade seja constante. c a aceleração centrípeta é nula no movimento cir- cunferencial. d sempre existe uma aceleração tangencial no movi- mento circunferencial. e a velocidade é diretamente proporcional à acelera- ção em qualquer movimento acelerado. 16 UEPG 2016 As grandezas coplanares, velocidade e aceleração, relativas a dois movimentos (I e II) estão representadas nas figuras a seguir. A respeito desses movimentos, assinale o que for correto. I II v a v a 01 O movimento I é acelerado e o II é retardado. 02 A aceleração figurada nos movimentos é a acele- ração centrípeta. 04 Não é possível afirmar, com base nas figuras, se os movimentos são acelerados ou retardados, pois não foram fornecidos dados suficientes para isso. 08 Os movimentos são curvilíneos e uniformes, pois a aceleração figurada não altera o valor das velo- cidades. 16 Se as acelerações figuradas tivessem a mesma di- reção das velocidades, o movimento seria retilíneo. Soma: 17 PUC-Minas As figuras mostram reproduções de três fotografias estroboscópicas, cada uma corresponden- do ao movimento de uma partícula em um plano. Em todas as fotos, duas posições sucessivas da partícula correspondem sempre a um mesmo intervalo de tem- po, a saber, 0,1 segundo. Situação A Situação B Situação C Sobre essas situações, analise as seguintes arma- ções. I. Existe aceleração centrípeta em B e em C. II. Existe aceleração tangencial em B e em C. III. Em uma das situações não há aceleração. Assinale: a se todas as afirmativas são corretas. b se todas as afirmativas são falsas. c se apenas as afirmativas I e II são corretas. d se apenas as afirmativas II e III são corretas. e se apenas as afirmativas I e III são corretas. F R E N T E 1 39 18 FMABC Sabendo-se que o móvel P executa um movi- mento circular retardado, analise as 3 proposições a seguir, assinalando certo ou errado. 1 2 3 4 5 6 P I. Os vetores que representam, respectivamente, a ve- locidade vetorial e a aceleração vetorial são: 2 e 5. II. Os vetores que representam, respectivamente, a aceleração centrípeta e a tangencial são: 4 e 6. III. A velocidade vetorial e a aceleração vetorial são re- presentadas pelos vetores 6 e 3, respectivamente. Responda de acordo com o código abaixo: a se todas forem corretas. b se apenas I e II forem corretas. c se apenas I e III forem corretas. d se apenas II e III forem corretas. e se todas forem incorretas. 19 ITA A figura mostra uma pista de corrida A B C D E F, com seus trechos retilíneos e circulares percorridos por um atleta desde o ponto A, de onde parte do re- pouso, até a chegada em F, onde para. Os trechos BC, CD e DE são percorridos com a mesma velocidade de módulo constante. Considere as seguintes armações. I. O movimento do atleta é acelerado nos trechos AB, BC, DE e EF. II. O sentido da aceleração vetorial média do movi- mento do atleta é o mesmo nos trechos AB e EF. III. O sentido da aceleração vetorial média do movi- mento do atleta é para sudeste no trecho BC, e, para sudoeste, no DE. N S O L C D y x B E A F Então, está(ão) correta(s): a apenas a I. b apenas a I e II. c apenas a I e III. d apenas a II e III. e todas. 20 UFRN A figura a seguir representa os deslocamentos de um móvel em várias etapas. A B Cada vetor tem módulo igual a 20 m. A distância per- corrida pelo móvel e o módulo do vetor deslocamento são, respectivamente, iguais a: a 20 5 m e 20 5 m b 40 m e 40 5 m c 100 m e 20 5 m d 20 5 m e 40 m e 100 m e 40 5 m 21 Unicamp 2015 Movimento browniano é o deslocamen- to aleatório de partículas microscópicas suspensas em um fluido, devido às colisões com moléculas do fluido em agitação térmica. ) A figura abaixo mostra a trajetória de uma partí- culaem movimento browniano em um líquido após várias colisões. Sabendo-se que os pontos negros correspondem a posições da partícula a cada 30 s, qual é o módulo da velocidade média desta partícula entre as posições A e B? ) Em um de seus famosos trabalhos, Einstein pro- pôs uma teoria microscópica para explicar o movimento de partículas sujeitas ao movimento browniano. Segundo essa teoria, o valor eficaz do deslocamento de uma partícula em uma dimen- são é dado por =I 2Dt , onde t é o tempo em segundos e D=kT/r é o coeficiente de difusão de uma partícula em um determinado fluido, em que k=3 ⋅ 10 18 m 3 /sK, T é a temperatura absoluta e r é o raio da partícula em suspensão. Qual é o deslo- camento eficaz de uma partícula de raio r=3 µm neste fluido a T=300 K após 10 minutos? 22 PUC-Minas Um móvel parte do repouso, de um pon- to sobre uma circunferência de raio R, e efetua um movimento circular uniforme de período igual a 8 s. Após 18 s de movimento, o seu vetor deslocamento tem módulo igual a: a 0 b R c 2R d 2R 3 e R 2 23 Esc. Naval Um móvel desloca-se em uma trajetória re- tilínea e na direção do eixo Ox, de tal maneira que sua velocidade (v) varia com o tempo (t) de acordo com a equação: FÍSICA Capítulo 6 Cinemática vetorial40 O 0 1 2 x(m) i ( )= − ⋅ v 4t 8 i onde t é dado em segundos, v em metros por segun- do e i é o versor mostrado na gura. Sabendo que para t = 1 s o vetor posição da partícula (cuja origem está em O) é dado por r 2 i = (com r em metros), de- termine: a) o vetor posição da partícula no instante t = 0. b) o vetor posição da partícula no instante t = 6 s. c) o módulo do vetor deslocamento entre os instan- tes t = 0 e t = 6 s. d) a distância total percorrida entre os instantes t = 0 e t = 6 s. 24 Vunesp Uma bola desloca-se em trajetória retilínea, com velocidade constante, sobre um plano horizon- tal transparente. Com o sol a pino, a sombra da bola é projetada verticalmente sobre um plano inclinado, como mostra a figura a seguir. raios solares sombra Nessas condições, a sombra desloca-se sobre o pla- no inclinado em: A movimento retilíneo uniforme, com velocidade de módulo igual ao da velocidade da bola. movimento retilíneo uniforme, com velocidade de módulo menor que o da velocidade da bola. C movimento retilíneo uniforme, com velocidade de módulo maior que o da velocidade da bola. movimento retilíneo uniformemente variado, com velocidade de módulo crescente. e movimento retilíneo uniformemente variado, com velocidade de módulo decrescente. 25 FEI Uma partícula descreve uma circunferência de raio de 20 cm, percorrendo 1 6 da mesma em 8 s. Qual é, em cm/s, o módulo do vetor velocidade média da par- tícula no referido intervalo de tempo? A 1,8 2,0 C 2,5 2,8 e 3,5 26 Unicamp A figura a seguir representa um mapa da cidade de Vectoria, o qual indica a direção das mãos do tráfego. Devido ao congestionamento, os veículos trafegam com a velocidade média de 18 km/h. Cada quadra dessa cidade mede 200 m por 200 m (do centro de uma rua ao centro de outra rua). Uma ambulância localizada em A precisa pegar um doente localizado bem no meio da quadra em B, sem andar na contramão. B A a) Qual o menor tempo gasto (em minutos) no per- curso de A para B? b) Qual é o módulo do vetor velocidade média (em km/h) entre os pontos A e B? 27 Uma partícula parte do ponto A da trajetória ABC, es- quematizada abaixo, no instante t0 = 0, atinge o ponto B no instante t1 = 3,0 s e para no ponto C no instante t2 = 5,0 s. A variação de sua velocidade escalar pode ser observada no gráfico abaixo. v (m/s) 4 2 0 1 2 3 4 5 t (s) A B C Considerando o intervalo de 0 a 5,0 s, calcule, para a partícula: a) o valor absoluto da velocidade escalar média. b) a intensidade da velocidade vetorial média. 28 UFG (Adapt.) O excesso de navegação no mundo vir- tual fez com que um cidadão (CI), “ao se sentir obeso”, procurasse um contato físico com a realidade e, para tal, contratou um personal amigo (PA) para fazer parte de seus exercícios matinais. Suponha que isso tenha ocorrido em uma praça quadrada de Goiânia, de lado 300 m, conforme esboçada na figura a seguir. y A B CI PA x