Prévia do material em texto
26 Fí si ca - 1. 00 0 Q ue st õe s A) LANÇAMENTO OBLÍQUO / HORIZONTAL 1. Uma esfera rola sobre um degrau horizontal com 20 cen- tímetros de altura, até chegar à beirada com velocidade igual a 1,0 m/s, como mostra a figura. Sendo a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2, o tempo, em segundos, que a esfera leva para chegar ao chão, é igual a A) 0,2 B) 0,3 C) 0,1 D) 0,5 E) 0,4 2. Ao localizar refugiados em um local plano no deserto, o governo de um país do Oriente Médio resolve utilizar um avião para lançar alimentos e outros itens de primeira necessidade, dada a impossibilidade de outros meios de transporte chegar rapidamente ao local. Um equipamento do avião permite ao piloto registrar o gráfico da variação da altura com o tempo de queda do pacote que contém o material de ajuda humanitária. Observe o gráfico mostrado na Figura 1, e considere que em t = 0 s o pacote se desprende do avião. Para o pacote poder cair o mais próximo possível dos refugia- dos, é razoável afirmar que (despreze a resistência do ar e considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s2): A) O piloto lançou o pacote a 500 metros de altura, exatamente acima do local onde se encontravam os refugiados. B) O piloto lançou o pacote a 500 metros de altura, um pouco antes do local onde se encontravam os refugiados. C) O piloto lançou o pacote a 500 metros de altura, um pouco depois do local onde se encontravam os refugiados. D) O piloto lançou o pacote um pouco antes do local onde se encontravam os refugiados, e este chega ao solo com velocidade de 50 m/s. E) O piloto lançou o pacote exatamente acima do local onde se encontravam os refugiados, e este chega ao solo com velocidade de 50 m/s. 3. Uma espingarda é posicionada horizontalmente en- quanto um feixe de LASER, paralelo e rente ao cano da espingarda, projeta um ponto luminoso em um muro vertical, que se encontra adiante da arma. Quando um tiro é deflagrado, o projétil deixa a boca do cano da espingarda a 400 m/s e atinge o muro, 20 cm abaixo do ponto indicado pelo LASER. Considerando desprezível a ação do ar sobre o projétil e admitindo que a aceleração da gravidade seja 10 m/s2, a distância da boca do cano da espingarda até o muro é mais próxima de A) 40 m B) 50 m C) 60 m D) 70 m E) 80 m 4. De um avião descrevendo uma trajetória paralela ao solo, com velocidade v, é abandonada uma bomba de uma altura de 2.000 m do solo, exatamente na vertical que passa por um observador colocado no solo. O ob- servador ouve o “estouro” da bomba no solo depois de 23 segundos do lançamento da mesma. São dados: aceleração da gravidade g = 10 m/s2; velo- cidade do som no ar: 340 m/s. A velocidade do avião no instante do lançamento da bomba era, em quilômetros por hora, um valor mais próximo de: A) 200 B) 210 C) 180 D) 300 E) 150 27 Fí si ca - 1. 00 0 Q ue st õe s 5. Um corpo é lançado para cima, com velocidade inicial de 50 m/s, numa direção que forma um ângulo de 60º com a hori- zontal. Desprezando a resistência do ar, pode-se afirmar que no ponto mais alto da trajetória a velocidade do corpo, em metros por segundo, será: Dados: sen 60o = 0,87; cos 60o = 0,50 A) 5 B) 10 C) 25 D) 40 E) 50 6. O corpo de bombeiros é acionado devido a um incêndio no 2º andar de um edifício. Para apagar tal incêndio, uma man- gueira é posicionada formando um ângulo θ com a horizontal, a fim de enviar água para a janela do 2º andar, que se situa à altura de 5,0 m. Dados: velocidade inicial da água de 72 km/h; aceleração da gravidade local de 10 m/s2; sen θ = 0,77; cos θ = 0,64 e desconsidere todos os atritos. Considerando a situação como um lançamento de projéteis, a que distância, aproximada, do prédio a mangueira deve ser posicionada para que o alcance máximo ocorra na altura da janela? A) 12,8 m B) 15,4 m C) 20,0 m D) 25,6 m 7. No cenário de um game há rampas espalhadas pela cidade onde a personagem principal, um ladrão de carros, faz seu veículo saltar grandes distâncias, para fugir da polícia. Em uma situação real, admita que um carro, movendo-se a 72 km/h, salte uma rampa de 30o de inclinação. Sendo desprezíveis as dimensões do carro, da rampa e as forças resistentes ao movimento, e considerando a aceleração da gravidade 10 m/s2, sen 30o = 0,5 e cos 30o = 0,8, o alcance horizontal que o carro terá atingido após o salto sobre a rampa será igual a A) 24 metros. B) 32 metros. C) 8 metros. D) 28 metros. E) 16 metros. 8. O arremesso de dardos (varas) por um atleta olímpico envolve força e técnica. O atleta sabe que o alcance máximo ocorrerá em uma determinada angulação medida a partir do chão durante o lançamento. Esse ângulo é equivalente a π radianos divido por A) três. B) seis. C) quatro. D) um. 28 Fí si ca - 1. 00 0 Q ue st õe s 9. Considere que um garoto desce um rio em uma pequena jangada cujas águas possuem velocidade constante de 10 km/h em todos os pontos e que esse garoto precisa ser resgatado. A equipe de salvamento do Corpo de Bombeiros Militar fará o resgate em um barco cuja velocidade própria é de 50 km/h. Analise a imagem a seguir. Enquanto não chega à jangada, e para resgatar o garoto sem variar a direção da proa do barco, o vetor velocidade desse barco deverá apontar para o sentido A) I, e o tempo gasto para atingir a jangada será o mesmo com ou sem correnteza. B) II, e o tempo gasto para atingir a jangada será menor sem correnteza. C) II, e o tempo gasto para atingir a jangada será o mesmo com ou sem correnteza. D) II, e o tempo gasto para atingir a jangada será menor sem correnteza. 10. Suponha três setas A, B e C lançadas, com iguais velocidades, obliquamente acima de um terreno plano e horizontal, se- gundo os ângulos de 30°, 45° e 60°, respectivamente. Desconsiderando a resistência do ar, afirma-se que: I – A permanecerá menos tempo no ar. II – B terá maior alcance horizontal. III – C alcançará maior altura acima da horizontal. Das afirmativas acima: A) somente I é correta. B) somente II é correta. C) somente I e II são corretas. D) somente I e III são corretas. E) I, II e III são corretas. GABARITO LANÇAMENTO OBLÍQUO / HORIZONTAL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C C C A B C A E