Física: Movimento e Aceleração

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FÍSICA 
PROF. SANGOI 
MRUV 
 
 
 
 
 
 
 
1. A distância de frenagem é a mínima distância que um veículo percorre para conseguir parar completamente antes de atingir um 
obstáculo. Essa distância é a soma da distância de reação, que é a distância percorrida entre o instante que o condutor avista o 
obstáculo e o instante em que aciona o sistema de freios do veículo, com a distância de parada, que é a distância percorrida pelo 
veículo após o acionamento dos freios até sua parada total. A figura representa a distância de frenagem típica para um automóvel 
que trafega com velocidade de 112 km/h, que corresponde a, aproximadamente, 30 m/s. 
 
 
 
Considerando que o veículo percorra a distância de reação em movimento uniforme e a distância de parada em movimento 
uniformemente variado, a aceleração escalar do veículo, durante a distância de parada, é de, aproximadamente, 
a) 6,0 m/s2. 
b) 7,5 m/s2. 
c) 2,5 m/s2. 
d) 4,7 m/s2. 
e) 12,0 m/s2. 
 
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
O balonismo, um esporte aeronáutico com adeptos em todo o mundo, oferece um belo espetáculo para os observadores no solo. 
Um maçarico é usado para aquecer o ar no interior do balão, o que faz variar a densidade do ar, permitindo o controle do movimento 
de subida e descida do balão. 
 
 
2. Um balão, inicialmente em repouso no solo, decola e sobe em movimento uniformemente variado. Se o balão atinge a altura 
h = 80 m após um tempo t = 40 s, conclui-se que a aceleração vertical do balão nesse movimento é igual a 
a) 
2
2,0 m s . 
b) 
2
4,0 m s . 
c) 
2
0,0 5 m s . 
d) 
2
0,1m s . 
 
3. A equação horária que governa o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado é dada por 
0 0 2Y (t) Y v t 1 2 a t .= + + Dessa 
forma, o movimento de queda livre pode ser analisado para um corpo de massa m em queda, inicialmente em repouso, ou seja, com 
velocidade inicial zero (v0=0), sujeito à aceleração da gravidade (a = g = 9,8 m/s2). No Rope Jump, esporte radical ainda sem 
regulamentação no Brasil, pessoas podem experimentar a queda livre por saltar de grandes alturas, presos por uma corda. Inclusive, 
alguns acidentes já foram observados nessa modalidade esportiva que envolve alto risco, até mesmo mortes. Desprezando a 
resistência do ar e outras formas de atrito e considerando a aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2, qual será o tempo de queda livre 
para uma pessoa de 65 kg que salta num Rope Jump de uma altura de 79 m, se o sistema de travamento não funcionar durante a 
queda? 
a) 3,5 s. 
b) 4,0 s. 
c) 5,0 s. 
d) 7,9 s. 
e) 9,8 s. 
 
4. Uma partícula sai de um ponto A com velocidade inicial 
0v 1 m s= e desliza em linha reta até chegar em um ponto B, dez 
segundos depois, com velocidade v 5 m s .= Sabendo-se que a equação da velocidade dessa partícula em função do tempo t é 
0v v a t,= + a aceleração a do movimento é 
a) 
2
0, 2 m s 
b) 
2
0, 4 m s 
c) 
2
0, 6 m s 
d) 
2
0,8 m s 
e) 
2
1,0 m s 
 
 
5. Cientistas da Universidade de Cambridge publicaram um trabalho na prestigiosa revista Science (Science 341, 1254-1256 (2013)) 
mostrando que pequenos insetos da espécie Issuscoleoptratus utilizam engrenagens para a propulsão, como mostrado na figura. 
 
Com isso, os pequenos insetos atingem a velocidade de aproximadamente 5 m/s em um intervalo de tempo de 1 ms, isto é, 
3
1 0 s.
−
 
Supondo 
2
g 1 0 m s ,= a aceleração média do inseto em termos da aceleração da gravidade é dada por 
a) 5000 g. 
b) 500 g. 
c) 50 g. 
d) 5 g. 
e) 0,5 g. 
 
6. O sangue percorre as grandes artérias do corpo humano com velocidade aproximada de 3 0,0 0 cm s , e os vasos capilares com 
velocidade de 0, 0 5 cm s . Supondo que o intervalo de tempo para certa massa de sangue ir de uma grande artéria até um vaso 
capilar seja de 3 0 s, essa massa de sangue será submetida, nesse deslocamento, a uma aceleração média, em valor absoluto, de 
aproximadamente 
a) 
2
0,0 5 m s . 
b) 
2
0,0 1 m s . 
c) 
2
0,1 0 m s . 
d) 
2
0, 2 5 m s . 
e) 
2
0,5 0 m s . 
 
7. O trem bala Maglev opera entre Tóquio e Osaka, podendo atingir a notável marca de 500 km/h. Considerando a situação em 
que ele parte do repouso de uma estação A para uma estação B, numa trajetória retilínea, com aceleração escalar constante de 10 
m/s2, fazendo o referido percurso com uma velocidade média de 216 km/h, é correto dizer que a distância, em metros, entre as 
estações é igual a 
a) 1080. 
b) 360. 
c) 1440. 
d) 720. 
 
8. Um motorista visando a efetuar uma ultrapassagem aumentou a velocidade do seu veículo de 1 5 m s para 2 5 m s em 5, 0 
segundos. Qual foi a distância percorrida pelo motorista nesse intervalo de tempo levando-se em consideração que a aceleração foi 
constante? 
a) 100 m 
b) 120 m 
c) 140 m 
d) 160 m 
e) 180 m 
 
9. Um móvel inicialmente em repouso no ponto de partida passa a ser acelerado constantemente à razão de 
2
3 m s no sentido 
da trajetória. A velocidade do móvel após ter percorrido 2 4 m , em m s , foi 
a) 6. 
b) 10. 
c) 8. 
d) 12. 
e) 4. 
 
 10. Um automóvel possui velocidade constante v 2 0 m s .= Ao avistar um semáforo vermelho à sua frente, o motorista freia o 
carro imprimindo uma aceleração de 
2
2 m s .− A distância mínima necessária para o automóvel parar, em m , é igual a 
(Despreze qualquer resistência do ar neste problema) 
a) 50. 
b) 200. 
c) 400. 
d) 10. 
e) 100. 
 Gabarito: 
 
Resposta da questão 1: 
 [A] 
 
Aplicando a equação de Torricelli para o trecho em que o veículo está em movimento uniformemente variado, obtemos: 
2 2
0
2
2
v v 2 a s
0 3 0 2 a 7 5
a 6 m / s
Δ= +
= + 
 = −
 
 
Obs: o veículo sofre na verdade uma desaceleração. Dessa forma, a alternativa dada como correta corresponde ao módulo dessa 
aceleração. 
 
Resposta da questão 2: 
 [D] 
 
Aplicando a equação horário do espaço: 
0S v tΔ = ( )
22 2 2a a a
t h t 8 0 4 0 8 0 8 0 0 a a 0,1 m s
2 2 2
+  =  =  =  = 
 
Resposta da questão 3: 
 [B] 
 
Utilizando a equação dada, obtemos: 
2
0 0
2
1
Y ( t ) Y v t a t
2
1
7 9 0 0 t 9, 8 t
2
7 9 2
t 1 6,1 2
9, 8
t 4 s
= + +
= +  +  

= =
 
 
 
Resposta da questão 4: 
 [B] 
 
Da função horária da velocidade: 
( )
2
0v v a t 5 1 a 1 0 1 0 a 4 a 0, 4 m s= +  = +  =  = 
 
Resposta da questão 5: 
 [B] 
 
Calculando a aceleração, obtemos: 
2
3
v 5 0
a a 5 0 0 0 m s
t 1 0
a 5 0 0 g
Δ
Δ −
−
= =  =
 =
 
 
Resposta da questão 6: 
 [B] 
 
Pela equação horária da velocidade, temos: 
0
2 2
2
2
v v a t
0, 0 5 1 0 3 0 1 0 a 3 0
2 9, 9 5 1 0
a
3 0
a 0, 0 1 m s
− −
−
= +
 =  + 

= −
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resposta da questão 7: 
 [D] 
 
Velocidade final do trem: 
0
m
v v
v
2
2 1 6 v 0
3, 6 2
v 1 2 0 m s
+
=
+
=
=
 
 
Aplicando a equação de Torricelli, obtemos: 
2 2
0
2 2
v v 2a s
1 2 0 0 2 1 0 s
s 7 2 0 m
Δ
Δ
Δ
= +
= + 
 =
 
 
Resposta da questão 8: 
 [A] 
 
Assumindo que a ultrapassagem tenha sido num trecho retilíneo, a aceleração é tangencial. Como essa aceleração é constante, o 
movimento é uniformemente variado. Assim, usando a “fórmula da área”. 
0v v 1 5 2 5
S t S 5 S 1 0 0 m
2 2
Δ Δ Δ Δ
+ +
=  =   = 
 
Resposta da questão 9: 
 [D] 
 
Usando a equação de Torricelli: 
2 2
0
2
0
2
v v 2 a s
v v 2 a s
v 0 2 3 2 4
v 1 4 4
Δ
Δ
= + 
= + 
= +  
=
 
 
Logo, a velocidade ao término do trajeto solicitado é: 
v 1 2 m s= 
 
Resposta da questão 10: 
 [E] 
 
Como a aceleração escalar é constante, o movimento é uniformemente variado. Aplicando a equação de Torricelli: 
Δ Δ Δ
− −
= +  = =  =
−
2 2 2
2 2 0
0
v v 0 2 0
v v 2 a S S S 1 0 0 m .
2 a 4