Exercícios Física I Cinemática parte 1

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Curso: ______________________ Turma: __________ 
Disciplina: Física I DATA: ___/___/____ 
PROFESSOR: Dr. Antônio Rafael de Souza Alves Bôsso 
E-mail: rafaelbosso@catolica-to.edu.br 
Aluno (a): __________________________________________________________ 
 
CONTEÚDO 1 – Exercícios 1_1 – Cinemática
 
 
1. Uma partícula move-se na direção 
S
 de 
acordo com a equação 
3S 40t 5t 
, onde as 
unidades são dadas no SI. Calcule: 
a) a velocidade instantânea da partícula para o 
instante 4 s. 
b) a aceleração instantânea da partícula para o 
instante 3 s. 
 
2. Um carro percorre a primeira metade de um 
percurso com velocidade média de 80 km/h. Qual 
deve ser a velocidade média no percurso 
restante, se a velocidade média em todo 
percurso for 100 km/h? 
 
Gabarito: 133,33 km/h 
 
3. Dois carros A e B estão localizados num tempo 
inicial nas posições 20 km e 140 km. Sabendo 
que eles a partir deste tempo inicial eles iniciaram 
um movimento uniforme com velocidade 120 
km/h e 30 km/h, respectivamente, no mesmo 
sentido, determine o tempo do encontro e a 
posição do encontro dos carros. 
 
4. Um móvel com velocidade constante de 72 
km/h iniciou um movimento na posição 100 m. 
Sabendo que o móvel percorreu em linha reta 
durante dois minutos, qual a posição final do 
móvel? 
 
5. Considere a figura a seguir. 
 
 
 
 
 
 
 
a) De Aurilândia a São Luiz dos Montes Belos um 
caminhão gastou T minutos com uma velocidade 
de 60 km/h. E de São Luiz dos Montes Belos a 
Firminópolis o caminhão gastou 2T minutos com 
velocidade média de 15 km/h. Calcule a 
velocidade média do caminhão de Aurilândia até 
Firminópolis. 
 
Gabarito: 30 km/h 
 
b) Com base no problema 1, qual a distância 
entre Aurilândia e Firminópolis, sabendo que no 
trecho de São Luiz dos Montes Belos a 
Firminópolis há 10 km? Qual o tempo gasto em 
cada trecho? 
 
Gabarito: 30 km; 20 minutos; 40 minutos 
 
6. A velocidade média um de móvel durante 10 
minutos é 90 km/h. Qual a distância percorrida 
por esse móvel? 
 
7. A função horária do espaço do movimento 
uniformemente variado de um móvel é dada no 
sistema internacional por: 
  2S t 8 6t t  
 
Pede-se: 
a) Qual a velocidade do móvel após 5 segundos? 
 
b) Qual o instante que o móvel muda de sentido? 
 
c) Qual o instante que o móvel passa na origem 
dos espaços? 
 
d) Faça um gráfico de posição em função do 
tempo destacando o instante que o móvel passa 
na origem e quando muda de sentido. 
 
e) Faça um gráfico de velocidade em função do 
tempo destacando o instante que o móvel muda 
de sentido. 
 
f) Faça um gráfico de aceleração em função do 
tempo. 
 
8. Um móvel percorreu inicialmente a 72 km/h foi 
submetido a uma aceleração constante 
aumentando sua velocidade para 144 km/h em 
400 metros. Determine a aceleração no sistema 
internacional. 
 
9. Um lançador de beisebol consegue 
habitualmente lançar uma bola com velocidade 
horizontal de 160 km/h, conforme é verificado por 
radar. Quanto tempo a bola leva para chegar até 
o alvo, situado a 18,4 m de distância? 
 
10. Carl Lewis corre a prova de 100 m em 
aproximadamente 10 s e Bill Rodgers corre a 
maratona (42,2 km) em aproximadamente 2 h e 
10 min. Pede-se: 
a) Qual a velocidade escalar média de cada um 
em m/s? 
 
 
Aurilândia - GO 
São Luiz dos Montes Belos - GO 
Firminópolis - GO 
b) Se Carl Lewis pudesse manter o seu 
desempenho durante a maratona, em quanto 
tempo ele chegaria ao final? 
 
11. Um automóvel percorre uma estrada reta com 
velocidade de 30 km/h, percorrendo 40 km. Em 
seguida ele continua, na mesma direção e 
sentido, a 60 km/h cobrindo uma distância de 40 
km. Qual a velocidade escalar média durante 
esta viagem de 80 km? 
 
12. Calcule a velocidade escalar média nos 
seguintes casos: 
a) Você percorre uma distância de 73,2 m a uma 
velocidade de 1,2 m/s e, depois corre 73,2 m a 
uma velocidade de 3,0 m/s, em uma pista 
retilínea. 
 
b) Você caminha 10 min a uma velocidade de 1,2 
m/s e, depois, corre 10 min a uma velocidade de 
3,0 m/s na mesma pista. 
 
13. Suponha que você esteja dirigindo em uma 
estrada interestadual que vai de San Antônio até 
Houston; metade do tempo a sua velocidade é de 
56,3 km/h e a outra metade a 88,5 km/h. No 
caminho de volta, você viaja a metade da 
distância a 56,3 km/h e a outra metade a 88,5 
km/h. Qual é a sua velocidade escalar média: 
a) de San Antonio a Houston? 
 
Gabarito: 72,4 km/h 
 
b) de Houston de volta a San Antônio? 
 
Gabarito: 68,8 km/h 
 
c) na viagem inteira? 
 
Gabarito: 70,6 km/h 
 
14. Um carro sobe uma colina a uma velocidade 
constante de 40 km/h e retorna a uma velocidade 
constante igual a 60 km/h. Calcule a velocidade 
escalar média para a viagem inteira. 
 
15. A aceleração de um carro vale 9,2 km/h2. 
Quanto vale essa aceleração em m/s2? 
 
16. A posição de uma partícula movendo-se ao 
longo do eixo 
S
 depende do tempo conforme 
mostra a equação: 
323 ttS 
, onde as 
unidades são dadas no SI. Pede-se: 
a) Para que instante a partícula atinge a posição 
S
 máxima. 
b) Qual o comprimento do caminho percorrido 
pela partícula nos primeiros 4 s. 
c) Calcule o deslocamento nos primeiros 4 s. 
17. Uma partícula move-se na direção 
S
 de 
acordo com a equação 
21050 ttS 
, onde as 
unidades são dadas no SI. Calcule: 
a) a velocidade média na partícula nos primeiros 
três segundos de seu movimento 
 
b) a velocidade instantânea da partícula para o 
instante 3 s. 
 
c) a aceleração instantânea da partícula para o 
instante 3 s. 
 
18. A posição de um objeto é dada por 
32tS 
, 
em que 
S
 é dada em metros e 
t
 em segundos. 
Determine: 
a) a velocidade e a aceleração média entre 1 e 2 
s. 
b) a velocidade e a aceleração instantânea para 
os instantes 1 e 2s 
 
19. A posição de uma partícula é dada por 
350,175,9 ttS 
, em que 
S
 é dada em metros e 
t
 em segundos. Considere o intervalo de tempo 
2 e 3s. Determine: 
a) a velocidade média 
b) a velocidade instantânea 
c) a aceleração média da partícula 
d) a aceleração instantânea 
 
14. Responder os exercícios relacionados a 
seguir que estão no livro dos autores David 
Halliday, Robert Resnick e Jearl Walker – 
Fundamentos de Física – Mecânica – Volume 
1 – 9ª Edição: 
 
 Página 31 a 34 – seção 2.4 a 2.7 – 
Exercícios: 1 a 7, 11, 13 a 21, 25 a 36;