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Super Professor Página 1 de 11 1. (Mackenzie 2023) A figura abaixo representa um motociclista em movimento horizontal que decola de um ponto 80 cm acima do solo, pousando a 6 m de distância. Adote g = 10m/s 2 A velocidade, no momento da decolagem, em metros por segundo, é igual a a) 5. b) 10. c) 15. d) 20. e) 25. 2. (Fuvest-Ete 2023) Segundo o quadrinho, qual será a distância aproximada, a partir do lançamento, percorrida pelo pássaro na horizontal no momento em que o "projétil" atingir o alvo? a) x 6mΔ b) 6m x 8mΔ c) 8m x 10mΔ d) 10m x 12mΔ e) x 12mΔ Super Professor Página 2 de 11 3. (Famerp 2022) Dois gatos estão brincando num local onde 2g 10m s , conforme representado na imagem. O gato 1 se encontra sobre o tampo de uma mesa, a 0,8 m do chão. O gato 2, que está no chão, na mesma vertical Q que passa pelo gato 1, inicia uma corrida, a partir do repouso, com aceleração 2a constante. No mesmo instante, o gato 1 salta horizontalmente para frente, com velocidade horizontal 1v 1,5m s, levando 0,40 s para atingir o chão. Por fim, os dois gatos chegam ao ponto P no mesmo instante. Para a resolução da questão, despreze as dimensões dos gatos. a) Após saltar, qual era o módulo da aceleração do gato 1, em 2m s ? Qual era o módulo da componente vertical de sua velocidade, em m/s, quando atingiu o chão? b) Quanto vale a distância d, em metros, entre a linha vertical Q, de onde os dois gatos partiram, e o ponto P, onde se encontraram? Qual era a aceleração do gato 2, em 2m s , para que ambos chegassem a esse ponto P no mesmo instante? 4. (Unesp 2022) Em treinamento para uma prova de trave olímpica, uma atleta faz uma saída do aparelho, representada em quatro imagens numeradas de I a IV, em que o ponto vermelho representa o centro de massa do corpo da atleta. A imagem I representa o instante em que a atleta perde contato com a trave, quando seu centro de massa apresenta velocidade horizontal v0. A imagem IV representa o instante em que ela toca o solo. Considerando que nesse movimento somente a força peso atua sobre a atleta e adotando 2g 10 m s , o valor de v0 é a) 6,0 m/s. b) 3,0 m/s. c) 5,0 m/s. d) 2,0 m/s. e) 4,0 m/s. 5. (Albert Einstein - Medicina 2021) Em uma aula de tênis, um aprendiz, quando foi sacar, Super Professor Página 3 de 11 lançou a bola verticalmente para cima e a golpeou com a raquete exatamente no instante em que ela parou no ponto mais alto, a 2,45 m de altura em relação ao piso da quadra. Imediatamente após esse movimento, a bola partiu com uma velocidade inicial horizontal 0V e tocou o solo a 16,8 m de distância da vertical que passava pelo ponto de partida. Adotando-se 2g 10 m s , desprezando-se a resistência do ar e a rotação da bola ao longo de seu trajeto, o módulo de 0V quando a bola perdeu contato com a raquete foi de a) 20 m s. b) 24 m s. c) 22 m s. d) 28 m s. e) 26 m s. 6. (Fcmscsp 2023) Em um local em que a aceleração gravitacional é igual a 10 m/s 2 , um projétil de massa 8,0 g foi disparado obliquamente de tal forma que as componentes horizontal e vertical da sua velocidade inicial eram, respectivamente, 300 m/s e 120 m/s. a) Na ausência de resistência do ar, esse projétil descreveria uma trajetória parabólica resultado da composição de um movimento uniforme, na direção horizontal, e de um movimento uniformemente variado, na direção vertical. Nesse caso, calcule, em metros, as distâncias horizontal e vertical percorridas por esse projétil, após 2,0 segundos do instante do lançamento. b) Considere que, devido à resistência do ar, esse projétil atingiu o ponto mais alto da sua trajetória com velocidade horizontal de 100 m/s. Sabendo que a intensidade da força de resistência do ar que atuava sobre o projétil nesse instante, era dada, em newtons, por 6 2 AF 6,0 10 v , em que v é a intensidade da velocidade do projétil em m/s, calcule, em newtons, a intensidade da força resultante que atuou sobre esse projétil no ponto mais alto da sua trajetória. 7. (Provão Paulista 1 2023) Um objeto é lançado na superfície de um planeta desconhecido, formando um ângulo de 45° com a horizontal e atinge o solo plano a 125 m de distância. O gráfico representa as posições horizontais (x) e verticais (y) do objeto a cada 2,5 segundos. Super Professor Página 4 de 11 Considerando sen (45°) = cos (45°) = 0,70 e desprezível a ação de forças dissipativas, ao analisar esse movimento, é correto afirmar que a) a velocidade é constante e a aceleração é nula no ponto mais elevado. b) o objeto atinge o alcance máximo 125 m na metade do tempo de voo. c) o objeto atinge a altura máxima 12,5 segundos após o início do movimento. d) a força resultante e igual à força peso e a aceleração é constante. e) a velocidade vertical é maior do que a velocidade horizontal do objeto. 8. (Mackenzie 2023) Um canhão dispara um projétil com velocidade inicial v em um ângulo α com a horizontal. Considere g como a aceleração da gravidade no local. Qual equação é correta para a altura máxima H atingida? a) v sen H 2 g α b) g sen H 2 v α c) 2(v sen ) H 2 g α d) 2(g cos ) H 2 v α e) 2(g cos ) H 2 g α 9. (Unifesp 2023) Uma bola de 0,4 kg é chutada com velocidade inicial V0 = 20 m/s do ponto A, na encosta de um morro, e, depois de descrever um arco de parábola no ar, toca novamente a encosta desse morro no ponto C, que está verticalmente 15 m abaixo do ponto A. No percurso do ponto A ao ponto C, a bola atinge o ponto B, ponto mais alto de sua trajetória, conforme mostra a figura. Super Professor Página 5 de 11 Sabendo que, no momento do chute, a velocidade inicial da bola está inclinada de 30º com a horizontal, desprezando a resistência do ar e adotando g = 10 m/s 2 , calcule: a) a energia cinética da bola, em joules, imediatamente após o chute e imediatamente antes de tocar o solo, no ponto C. b) a distância vertical h, em metros, entre o ponto A e o ponto B. Em seguida, calcule o tempo, em segundos, para que a bola vá do ponto A ao ponto C. 10. (Fcmscsp 2022) Como mostra a imagem, em uma competição de saltos ornamentais, uma atleta salta de uma plataforma e realiza movimentos de rotação. Porém, seu centro de massa, sob ação exclusiva da gravidade, descreve uma trajetória parabólica, após ter sido lançado obliquamente da plataforma. Considere que a aceleração gravitacional seja igual a 210 m s , que no momento em que a atleta saltou para cima seu centro de massa estava a 11 m da superfície da água e que o centro de massa da saltadora chegou à água 2,0 s após o salto. A componente vertical da velocidade do centro de massa dessa atleta no momento em que ela deixou a plataforma era a) 4,5 m/s. b) 1,5 m/s. c) 0,5 m/s. d) 2,5 m/s. e) 8,5 m/s. Super Professor Página 6 de 11 Gabarito: Resposta da questão 1: [C] Tempo de voo: 21 2h 2 0,8 h gt t t 0,4s 2 g 10 Na direção horizontal, o movimento é uniforme: 0 0 x 6 x v t v v 15m s t 0,4 Resposta da questão 2: [C] Tempo de queda do projétil: 2 2 1 h g t 2 4 5 t 2 5 t s 5 Δ Δ Δ Distância horizontal percorrida pelo pássaro: xx v t 2 5 x 9,44 5 x 8,44 m Δ Δ Δ Δ Ou seja: 8m x 10mΔ Resposta da questão 3: a) Após saltar, o gato 1 fica sujeito apenas à aceleração da gravidade local: 2 1a g 10m s Na vertical: 2 2 y 0yv v y y2gh v 2gh 2 10 0,8 16 v 4m s b) Tempo de queda do gato 1: 21 2h 2 0,8 h gt t 0,16 t 0,4s 2 g 10 A distância d é: 1d v t 1,5 0,4d 0,6m Considerando aceleração escalar constante para o gato 2: Super Professor Página 7 de 11 0S S 0v t 2 22 2 22 2 2 2 aa 2d 2 0,6 1,2 t d t a a 2 2 0,16t 0,4 a 7,5m s Resposta da questão 4: [C] Pela figura dada, conclui-se tratar de um lançamento horizontal. Analisando a figura a seguir: Nela notam-se que os deslocamentos vertical (h) e horizontal (alcance - A) do centro de massa da atleta são: h 1,8 1 h 0,8m A 2m Na vertical, calcula-se o tempo de queda: 21 2h 2 0,8 h gt t 0,16 t 0,4s 2 g 10 Na horizontal o movimento é uniforme: 0 0 0 A 2,0 A v t v v 5,0 m s t 0,4 Resposta da questão 5: [B] Tempo de queda: 2 q q q 1 2h 2 2,45 h gt t t 0,7s 2 g 10 Alcance horizontal: 0 q 0 0 q A 16,8 A V t V V 24m s t 0,7 Resposta da questão 6: a) Distância horizontal percorrida: x x x x s v t s 300 2 s 600 m Δ Δ Δ Δ Distância vertical percorrida: Super Professor Página 8 de 11 2 y y 2 y y a t s v t 2 10 2 s 120 2 2 s 220 m Δ Δ Δ Δ Δ b) Valor de FA para vx = 100 m/s: 6 2 A 2 A F 6 10 100 F 6 10 N Portanto, a resultante no ponto mais alto da trajetória vale: 2 2 R A 2 2 2 2 R 4 R R F F P F 6 10 8 10 F 100 10 F 0,1N Resposta da questão 7: [D] No lançamento oblíquo, próximo à superfície, se as forças dissipativas são desprezíveis, a força resultante R(F ) é igual ao peso (P) do objeto e a aceleração ( ),γ em qualquer ponto, é igual à aceleração da gravidade local (g). RF P m m g g.γ γ Comentando as outras opções: [A] Incorreta. O módulo da velocidade é variável. [B] Incorreta. O alcance horizontal máximo ocorre no tempo igual ao tempo de voo. [C] Incorreta. A altura máxima é atingida na metade do tempo de voo, ou seja 6,25 s. [D] Correta. [E] Incorreta. No instante do lançamento e no da chegada, as duas componentes da velocidade, horizontal e vertical, têm mesma intensidade. Entre esses instantes, a componente vertical tem sempre menor intensidade. Resposta da questão 8: [C] Decompondo a velocidade inicial: 0x 0y v vcos v v sen α α Super Professor Página 9 de 11 No ponto de altura máxima, a componente vertical da velocidade é nula. 22 0y2 2 2 2 y 0y 0y v vsen v v 2g y 0 v 2gH H H 2g 2g α Δ Resposta da questão 9: a) No ponto A: A A 2 2 0 c c mV 0,4 20 E E 80J 2 2 Tomando como referencial de altura o plano horizontal que contém o ponto C e usando a conservação da energia mecânica. A C A A C A C C C M M c p c c AC M M M E E E E E E mgH E E 80 0,4 10 15 E 140J b) Aplicando a equação de Torricelli na direção vertical, lembrando que no ponto mais alto (B) a componente vertical da velocidade é nula. y y y 2 2 2 2 2 2 2 0B 0 B 1 v v 2gh v v sen 30 2gh 0 20 2 10 h 2 400 20h h 5m 4 Aplicando a função horária do movimento uniformemente variado na direção vertical, tomando como origem o ponto O. y 2 2 2 0 C 0 00 2 1 1 1 y y v t gt y y v sen30 gt 0 15 20 t 5 t 2 2 2 t 3s t 2t 3 0 t 3s -t ' 1s (não convém) Resposta da questão 10: [A] Tomando como referência o nível da água e orientando a trajetória para cima, a função horária Super Professor Página 10 de 11 do espaço na direção vertical é: 22 0 0y 0y 0y 0y g 10 y y v t t 0 11 v 2 2 2v 20 11 v 4,5 m s 2 2 Super Professor Página 11 de 11 Resumo das questões selecionadas nesta atividade Data de elaboração: 28/05/2024 às 07:39 Nome do arquivo: Lista - Lançamento Horizontal e Oblíquo Legenda: Q/Prova = número da questão na prova Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro® Q/prova Q/DB Grau/Dif. Matéria Fonte Tipo 1 ............. 228240 ..... Baixa ............. Física............. Mackenzie/2023 ................... Múltipla escolha 2 ............. 229278 ..... Baixa ............. Física............. Fuvest-Ete/2023................... Múltipla escolha 3 ............. 206440 ..... Média ............ Física............. Famerp/2022........................ Analítica 4 ............. 204756 ..... Média ............ Física............. Unesp/2022 .......................... Múltipla escolha 5 ............. 200350 ..... Baixa ............. Física............. Albert Einstein - Medicina/2021 Múltipla escolha 6 ............. 217400 ..... Baixa ............. Física............. Fcmscsp/2023...................... Analítica 7 ............. 245506 ..... Média ............ Física............. Provão Paulista 1/2023 ........ Múltipla escolha 8 ............. 228233 ..... Média ............ Física............. Mackenzie/2023 ................... Múltipla escolha 9 ............. 222103 ..... Média ............ Física............. Unifesp/2023 ........................ Analítica 10 ........... 203516 ..... Média ............ Física............. Fcmscsp/2022...................... Múltipla escolha