Lista de Exercícios de Física

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Etec Júlio de Mesquita 
 
 
 
 
 
 
 
CURSO TÉCNICO EM DESIGN DE INTERIORES 
ASHLEY ALESSANDRA DELAIN ALBERTO – NÚMERO 10 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho destinado à disciplina de Física 
do Ensino Médio Integrado ao Técnico 
 
Professora: Márcia Prado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
São Paulo 
2021 
LISTA DE EXERCÍCIOS DE FÍSICA 
 
Lançamento oblíquo e horizontal 
 
 
1. 
Ao bater um tiro de meta, um goleiro imprime à bola uma velocidade de módulo 
Vo = 30 m/s inclinada de um ângulo θ com a horizontal, tal que sen θ = 0,8 e cos 
θ = 0,6. Admita que no local a resistência do ar seja desprezível e adote g = 10 
m/s². 
Supondo que a bola retorne ao solo sem ser interceptada por qualquer jogador, 
determine: 
 
a) a altura máxima atingida por ela 
 
Resolução: 
 
 Sy= V0y.t- 
1
2
 .g.t2 
 Sy= 25.3-
1
 2
 .10.32 
 Sy= 75- 5. 9 
 Sy= 75- 45 
 Sy= 30m 
 
 
b) a velocidade da bola no ponto mais alto 
 
Resolução: 
 
A velocidade na altura máxima → como vy=0. A velocidade V será igual a Vx. 
 
Vx= V0. Cos θ 
Vx= 30.0,6 
Vx= 18m/s 
 
V= Vx= 18m/s 
 
 
c) o seu tempo total de voo. 
 
Resolução: 
 
tempo total = tempo de subida + tempo de descida 
 
3+3= 6s 
 
 
 
Vy= voy-g.t 
0 =30 – 10.t 
t= 
30
10
 
t= 3s 
V0y= v. sen θ 
Voy=30.0,8 
Voy= 25m/s 
Tempo de Subida 
d) o seu alcance horizontal. 
 
Resolução: 
 
Sx= Vx.total 
Sx= 18.6 
 
Sx= 108m 
 
 
2. 
Um projétil é lançado do chão segundo um ângulo de 30° com a horizontal, com 
uma velocidade de 100m/s. Supondo a aceleração da gravidade igual e 10 m/s² 
e desprezando a resistência do ar, calcule: 
a) a altura máxima (H) atingida pelo projétil. 
Resolução: 
Vy²= Voy²-2.g. ∆s 
Vy²- Voy²=2.g. ∆s 
(Vy²-Voy²) : (-2.g) = ∆s 
(0²-200.Sen 30²) : (-2.10) = ∆s 
-200.0,5² : (-20) = ∆s 
-100² : -20 = ∆s 
-1000 : -20 = ∆s 
500 m = ∆s 
 
b) a velocidade do projétil no ponto mais alto 
Resolução: 
No ponto mais alto, a velocidade é nula. 
 
c) o seu tempo total de vôo (T) 
Resolução: 
Vy=Voy –g.t 
Vy= 0 
0= 200. sen 30-10t 
10t=200.0,5 
10t= 100 
100 : por 10 
T=10s 
 
d) o seu alcance horizontal (D). 
Resolução: 
Sx=Sox+Vx.t 
Sx=0+200. ✓3 : 2 .20 
Sx= 100 ✓3 .20 
Sx= 2000 ✓3 
 
3. 
Um projétil é lançado obliquamente no ar, com velocidade inicial v0 = 20 m/s, a 
partir do solo. No ponto mais alto de sua trajetória, verifica-se que ele tem 
velocidade igual à metade de sua velocidade inicial. Qual a altura máxima, em 
metros, atingida pelo projétil? (Despreze a resistência do ar.) 
 
Resolução: 
 
V0= 20m/s 
V=10m/s 
Ho=? 
H=0 
G= -10m/s² 
T =? 
 
V² = Vo² + 2.g. Δs 
10² = 20² + 2.(-10). Δs 
100 = 400 -20.Δs 
20Δs = 400 – 100 
20Δs = 300 
Δs = 300/20 
Δs = 15m 
 
 
4. 
Um projétil é atirado com velocidade de 40m/s, fazendo ângulo de 37° com a 
horizontal. A 64m do ponto de disparo, há um obstáculo de altura 20m. Adotando 
g=10m/s2, cos37° = 0,80 e sen37° = 0,60, pode-se concluir que o projétil 
 
Resolução: 
Vx= V.cos 37 Vy = V.sen 37 Δt = = 2s S= S0 + V0.t + at²/2 
 
 
 
 
 
 
a) passa à distância de 2,0 m acima do obstáculo. 
b) passa à distância de 8,0 m acima do obstáculo. 
c) choca-se com o obstáculo a 12 m de altura. 
d) choca-se com o obstáculo a 18 m de altura. 
e) cai no solo antes de chegar até o obstáculo. 
 
 
5. 
Um projétil é lançado numa direção que forma um ângulo de 45° com a 
horizontal. No ponto de altura máxima, o módulo da velocidade desse projétil é 
10 m/s. Considerando-se que a resistência do ar é desprezível, pode-se concluir 
que o alcance será de quantos metros? 
 
Resolução: 
 
Vx= 10m/s 
 
Cos 45° = 
𝑉𝑥
𝑉0
 → V0= 
10
√2/2
 → V0= 10√2 m/s 
 
 
6. 
Do alto de uma ponte de 45 metros de altura é arremessado um objeto 
horizontalmente com velocidade de 20 m/s. Calcule o alcance horizontal desse 
objeto. 
 
Resolução: 
 
x = v0.t2 
45= 20.t X= 20.2,25 
t=45/20 X= 45m 
Vx= 40×0.8 
Vx = 32 m/s 
Vy = 40×0.60 
Vy = 24 
S = 0 + 24×2 -10×2²/2 
S = 48 – 20 
S = 28 
t= 2,25s 
 
 
7. 
Uma bola é lançada horizontalmente com velocidade inicial v0. Ao percorrer 
horizontalmente 30 m ela cai verticalmente 20 m, conforme mostrado no gráfico. 
Considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e despreze a resistência 
do ar. É CORRETO afirmar que o módulo da velocidade de lançamento v0 é: 
 
Resolução: 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) 15 m/s b) 30 m/s c) 7,5 m/s d) 60 m/s 
 
 
8. 
Do alto de um edifício, lança-se horizontalmente uma pequena esfera de chumbo 
com velocidade de 8 m/s. Essa esfera toca o solo horizontal a uma distância de 
24 m da base do prédio, em relação à vertical que passa pelo ponto de 
lançamento. Desprezando a resistência do ar, a altura desse prédio é: 
Adote: g = 10 m/s2 
 
Resolução: 
 
D = v0.t → 24 = 8.tq → t= 3 s 
h = 
1
2
. g.t2 → h = h = (
1
2
).10.3² → h = 45 m 
 
 
a) 45 m b) 40 m c) 35 m d) 30 m e) 20 m 
 
 
9. 
Um projétil é disparado horizontalmente do alto de um prédio de 80 m de altura, 
com velocidade inicial de 50 m/s, conforme a figura abaixo. Considerando-se g 
= 10 m/s2, e desprezando-se o atrito com o ar, o objeto atinge o solo num ponto 
distante do prédio em aproximadamente: 
 
Resolução: 
 
h= 80m 
Vo= 50m/s 
S= S0+V0.t+
1
2
ª.t2 
20= 0+0+5.t2 
20= 5t2 
T2= 20/5 t= √4 t=2 
H = Ho + V0y.t + 
1
2
ª.t2 
0 = 20 + V0y.4+5.42 
0 = 20 + V0y.4 – 80 
V0y = 15 m/s 
g= 10m/s 
X= ? 
 
h= 
1
2
 g.t2 
80= 5t2 
t2= 80/5 
t=√16 
t= 4s 
 
 
X= V0.t 
X= 50.4 
X= 200m 
 
 
a) 100 m 
b) 200 m 
c) 300 m 
d) 400 m 
e) 500 m