Lista 01 Exercícios Prof. Falleiros (1)

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Lista de exercícios de Mecânica da Partícula – 20% da nota P1 (opcional).
Esta lista contém 12 exercícios, cada um valendo 1 (um) ponto. Escolha ao menos 10 e entregue individualmente, à 
tinta, em folha identificada com nome e turma, até o dia 24 de setembro, às 23h. Entregas posteriores serão 
desconsideradas. Entregas por meio digital não serão aceitas.
Se fizer e acertar mais do que 10 exercícios, cada ponto adicional, além de 10, contará meio ponto a mais na nota da 
prova em sala (se você for muito bem na prova, os pontos excedentes da 10 não serão acumulados para a nota P2).
Exercícios resolvidos com erro não descontam pontos obtidos em outros exercícios. Se a nota da lista for causar 
diminuição da nota P1, ela será desconsiderada, e a nota P1 será calculada apenas com sua nota de prova e relatórios.
Poderá haver uma segunda lista ainda antes da primeira prova, nos mesmos termos (opcional etc.). Neste caso, os 
pontos excedentes de uma aumentarão a nota da outra, à taxa de 1 por 1 e, se houver excedente, serão adicionados à 
nota da prova na mesma relação de 1 por 0,5 mencionada acima. As notas das listas serão somadas e divididas por dois 
e então consideradas como 20% da nota P1.
1. Um ciclista parte de casa e percorre seu trecho 1 de treino, de 50 km, em 2 horas. A seguir, sem parar, cobre 
um segundo trecho, de 60 km, em 3 horas. A seguir, descansa por meia hora e retorna para casa, por outro 
caminho, de 60 km, em 4 horas. (a) Qual a velocidade média em cada um dos três trechos? (b) Qual foi o 
deslocamento escalar do ciclista? (c) Qual a velocidade escalar média do treino todo? (d) Qual terá sido a 
velocidade média dele no percurso completo? (e) Qual terá sido o deslocamento do ciclista?
2. Um carro trafega pela estrada, num único sentido, com velocidade média de 100 km/h durante 2 horas; depois 
reduz a marcha para 80 km/h durante uma hora; em seguida, completa a viagem rodando mais 60 km em meia 
hora. (a) Qual é o deslocamento total da viagem? (b) Qual é a velocidade média da viagem toda?
3. Um outro carro percorre 10 km a 40 km/h, depois mais 10 km a 80 km/h e, finalmente, mais 10 km a 30 km/h. 
(a) Quanto tempo leva para percorrer cada trecho de 10 km? (b) Qual a velocidade média da viagem toda?
4. Uma lebre e uma tartaruga iniciam uma corrida. A velocidade da lebre é de 10 m/s; a da tartaruga é de 1 
m/min. O percurso da corrida é de 600 metros. A lebre corre durante meio minuto, antes de parar para um 
cochilo. Quanto tempo pode durar o cochilo para que a lebre ainda tenha tempo de ganhar a corrida?
5. Uma partícula em movimento retilíneo sobre o eixo dos x tem sua posição em função do tempo dada em 
metros pela equação x = 8 + 10t, com t em segundos. (a) Qual a posição da partícula no tempo t = 0? (b) Qual 
a posição da partícula no tempo t = 0? (c) Qual a posição da partícula nos tempos t = 1s, t=2s e t = 4s? (d) 
Determine a velocidade instantânea da partícula no instante t =3s (sugestão: calcule a posição da partícula nos 
instantes t = 3s e t = (3+d)s; depois aplique a definição de velocidade instantânea, 
v= lim
t 0
 x
 t
=lim
d0
 x
d ).
6. Um corpo tem aceleração constante de 4 m/s². Sua velocidade é v = 1 m/s quando t = 0 e, neste instante, sua 
posição é x = 2 m. (a) Qual sua velocidade quando chegar a x = 8m? (b) Em que instante isso ocorre?
7. Um carro de corridas pode acelerar de 0 a 100 km/h em 4 s. (a) Qual a aceleração média deste carro? (b) 
Supondo que a aceleração seja constante (igual à média), qual distância o carro terá percorrido quando chegar 
à velocidade de 100 km/h, partindo do repouso?
8. Um carro de passeio tem uma distância de frenagem de 50 m, quando sua velocidade inicial é de 95 km/h, e 
considerando que não há derrapagem ou travamento de roda. (a) Calcule a aceleração, supondo que seja 
constante, durante a frenagem. (b) Quanto tempo leva a frenagem?
9. Um vaso de plantas cai do alto de um edifício e passa pelo 3º andar, situado a 20 m acima do chão, meio 
segundo antes de tocar o chão. (a) Qual é a altura do edifício? (b) Com que velocidade atinge o chão?
10. Um garoto solta uma pedra na beira de um poço profundo. O barulho da pedra na água é ouvido 2 segundos 
depois. Admitindo que a velocidade do som no ar é de 330 m/s, calcule a profundidade do poço.
11. Uma bola é largada do alto de uma torre. Outra bola é lançada verticalmente para cima a partir do solo, no 
mesmo instante, com velocidade inicial de 9 m/s. As bolas colidem 1,8 segundos depois. Qual a altura da 
torre?
12. Um carro passa a 80 km/h numa zona de baixa velocidade. uma motocicleta da polícia parte do repouso e 
começa a perseguir o carro, acelerando a uma taxa constante de 12 km/h.s. (a) Em que instante a motocicleta 
alcança o apressado? Qual a velocidade da motocicleta neste instante?