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Material de Apoio Pedagógico – Semana 01 Professor: Esp. Isaías de Jesus MAP – S1 Material de Apoio Pedagógico - LISTA PREPARATÓRIA FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I Professor: Esp. Isaías de Jesus QUESTÃO 01 Um trem cujo comprimento é igual a 100m inicia uma travessia com velocidade escalar constante de 54 km/h, sabe-se que o trem gasta 30s para atravessar completamente ponte. Determine a extensão x da ponte, em metros. RESOLUÇÃO: Espaço a percorrer para completar a travessia é a soma da extensão da ponte (x) com o comprimento do trem (120), ou seja, S = x + 100. A velocidade 54 km/m no SI é dado por v = 15 m/s. O tempo é t = 30s Vamos substituir em Vm = ∆S ∆t → 15 = x+100 30 → 450 = x + 100 → x = 350m. QUESTÃO 02 Um Jaguar XJ220 que se desloca em uma reta com velocidade constante de 270 Km/h persegue uma Kawasaki ZX-10R que se desloca com velocidade constante de 234 Km/h, no mesmo sentido e na mesma reta. A distância entre os veículos é de 50 metros, o Jaguar conseguirá alcançar a Kawasaki em que instante? RESOLUÇÃO: Mesmo sentido Considerando a posição inicial do Jaguar S0 = 0 Equação horária do Jaguar XJ220: S = 0 + 75t → S = 70t Equação horária da Kawasaki ZX-10R S = 50 + 65t Material de Apoio Pedagógico – Semana 01 Professor: Esp. Isaías de Jesus O Jaguar conseguirá alcançar a Kawasaki no instante: 75t = 20 + 65t → 10t = 50 → t = 5s. QUESTÃO 03 Um trem cujo comprimento está representado na figura 1 a seguir inicia uma travessia com velocidade escalar constante de 54 km/h, sabe-se que o trem gasta 25s para atravessar completamente ponte. Determine a extensão x da ponte. RESOLUÇÃO: 54 km/h = 15m/s ; Vm = 15 m/s ; ∆s = (120 + x)m ; ∆t = 19s Vm = ∆s ∆t → 15 = 120+x 25 → 375 = 120 + x → x = 375 − 120 = 255m QUESTÃO 04 A Fórmula 1 é a mais popular modalidade de automobilismo do mundo regulamentada pela (FIA), com sede em Paris, França. Os carros desse esporte podem atingir velocidades de mais de 300 km/h nas retas, porém, nos circuitos a velocidade é geralmente menor. Considere a situação... Uma Ferrari que desloca em uma reta com velocidade constante de 234 Km/h persegue uma Williams que se desloca com velocidade de 216 Km/h, no mesmo sentido e na mesma reta, conforme figura 2 abaixo: 120 metros Material de Apoio Pedagógico – Semana 01 Professor: Esp. Isaías de Jesus Determine o instante em que a Ferrari conseguirá alcançar a Williams. RESOLUÇÃO: 234 km/h = 65 m/s ; 216 km/h = 60 m/s Equação horária da Ferrari: S = 65t Equação horária da Williams: S = 15 + 60t Assim; 65t = 15 + 60t → 5t = 15 → t = 3 s QUESTÃO 05 Um carro e um caminhão se movem na mesma estrada com velocidades indicadas na figura 3 a seguir. Determine o instante do encontro (momento em que se cruzam). RESOLUÇÃO: 90 km/h = 25 m/s ; 126 km/h = 35 m/s Equação horária do carro: S = 35t Equação horária do caminhão: S = 25 − 25t 15 metros 25 metros Material de Apoio Pedagógico – Semana 01 Professor: Esp. Isaías de Jesus Assim; 35t = 25 − 25t → 60t = 25 → t = 5 12 s ≅ 0,42 s QUESTÃO 06 No instante t1 = 3s um carro passa pelo ponto A de uma trajetória retilínea e no instante t2 = 13s passa pelo ponto B. A velocidade escalar média do automóvel nesse trecho é exatamente: RESOLUÇÃO: Dados: Variação de tempo: ∆t = 13 − 3 = 10 s Variação da distância: ∆S = 300 − 100 = 200 m Aplicando a fórmula da velocidade escalar média teremos: Vm = ∆S ∆t = 200 10 → Vm = 20m/s.
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