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Exercícios para treino Física 1

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EXERCÍCIOS DE FÍSICA - LISTA 1 
1 - Um móvel sai da posição 80m e em 18 segundos encontra-se na posição -30m. 
a) qual a distância percorrida? b) qual é sua velocidade?
c) qual o sentido do deslocamento? Porquê?
2 - Um móvel se desloca de acordo com a equação horária s = 12 - 3t. Pede-se:
a) a posição inicial; b) a velocidade do móvel; c) o tipo de movimento desenvolvido pelo móvel;
d) construa o gráfico deste movimento
3 - A moto A está com velocidade de 22 m/s e persegue a moto B, 1200 m à sua frente, que se
desloca com velocidade de 18 m/s. Quanto tempo leva a moto A para alcançar a moto B? Construa o
gráfico do exercício.
4 - No gráfico ao lado determine:
a) o tipo de movimento em cada trecho;
b) a distância percorrida em cada trecho
c) a velocidade de cada trecho
5 - Dois ciclistas se deslocam sobre
uma estrada retilínea. O ciclista A está com 
velocidade de 39,6 Km/h. O ciclista B está
a 820 m a frente de A e se desloca com
velocidade de 32,4 Km/h. Determine o
tempo necessário para que ambos se 
cruzem, na condição: a) ambos estão se deslocando no mesmo sentido; b) estão se deslocando em
sentidos contrários. 
6 - Chapeuzinho Vermelho sai de sua casa e dirige-se ao bosque, que fica à esquerda, onde mora
sua vovozinha. Após andar durante 30 segundos e ter percorrido uma distância de 20 metros, depara-
se com o Lobo Mau, à sua frente. Chapeuzinho fica paralisada durante 10 segundos, após os quais
sai em disparada no sentido contrário, até a casa do caçador, que mora 40 metros à direita da casa
de Chapeuzinho. Neste trajeto ela gasta 20 segundos. Demora-se 40 segundos para explicar o
ocorrido ao caçador, quando, ambos, retornam ao local onde estaria o Lobo mau, levando 60
segundos neste trajeto. Lá chegando, não encontraram mais o Lobo, o qual havia recolhido a cesta
de doces que Chapeuzinho, no desespero, havia derrubado no chão e estava fazendo um pic-nic com
a vovozinha. Como o Lobo não foi morto desta vez, aproveite a história para:
a) construir o gráfico do problema; b) caracterizar o tipo de movimento de cada trecho;
c) determinar a velocidade de cada trecho;
d) calcular a distância total percorrida por Chapeuzinho;
e) determinar a distância percorrida pelo caçador.
7 - Uma senhora idosa está parada no meio da rua. Um automóvel está se deslocando em sua
direção com velocidade de 82,8Km/h e, a 50m de distância da anciã, o motorista pisa no freio ao
avistá-la, parando exatamente a um metro antes
dela. Qual foi a aceleração aplicada no carro?
8 - No gráfico ao lado um fusca está competindo
com um tempra. Formule o enunciado do problema
e resolva as seguintes questões:
a) a aceleração do tempra; 
b) quanto tempo leva o tempra para alcançar o
fusca;
c) que distância terão percorrido os dois móveis,
neste tempo.
9 - CORRIDA ENTRE A LEBRE E A
TARTARUGA: A lebre e a tartaruga apostaram
uma corrida de 150m. A tartaruga sairá com uma
dianteira de 100m. Posicionados os dois corredores, a lebre desenvolve uma velocidade de 2,4 m/s
enquanto que a tartaruga tem uma velocidade de 0,8 m/s. Quem irá ganhar a corrida?
10 - Enquanto a moto A parte do repouso, com aceleração de 0,5 m/s2 , a moto B, 50 m à frente, se
desloca com velocidade constante de 72 Km/h, ambas no mesmo sentido. Pede-se:
a) quanto tempo leva a moto A para alcançar B? b) em que posição estarão as duas motos,
neste instante? c) que distância percorreu cada moto?
11 - Um móvel se desloca segundo a equação horária s = 30 + 2,5t + 2t2 . Pede-se:
a) a posição inicial do móvel; b) a velocidade inicial do móvel; c) o tipo de movimento
desenvolvido pelo móvel; d) construa o
gráfico sxt deste movimento; e) construa
o gráfico vxt deste movimento. 
12 - No gráfico ao lado determine:
a) o tipo de movimento em cada trecho;
b) a aceleração de cada trecho;
c) a distância total percorrida.
13- Um corpo é lançado verticalmente
para cima com vo = 60m/s. Pede-se: a) o
tempo necessário para atingir a altura
máxima;b) a altura máxima atingida; c) a
velocidade do corpo ao tocar o solo;
d) o instante em que o móvel passa pela
altura de 100 m; e) o instante em que o
móvel passa pela altura de 400 m; 
f) os gráficos y x t e v x t.
14 - Um observador situado no topo de um prédio de 100m de altura vê passar verticalmente para
cima e seis segundos após verticalmente para baixo um corpo lançado da base do prédio. Pede-se:
a) a altura máxima que o corpo alcança em relação à base
do prédio
 b) a velocidade de lançamento do corpo.
15 – Para o gráfico ao lado determine:
 a) o enunciado do problema;
 b) o tempo de subida;
 c) a velocidade inicial do móvel;
 d) o tempo total do movimento;
 e) 
 f) caracterize os tipos de movimento presentes no gráfico.
16 - Uma laranja é jogada verticalmente para cima com
velocidade de 40 m/s. Dois segundos após, outra laranja é
jogada para cima com velocidade de 30 m/s. Calcule:
a) a altura em que as duas laranjas se cruzam;
b) mostre em gráfico o comportamento das trajetórias dos dois móveis.
17 - Um suicida se joga do alto de um edifício com 90m de altura. Pede-se: 
a) com que velocidade ele irá passar pela comadre que mora na metade do prédio?
b) com que velocidade irá se chocar com o solo? 
18 - Uma comadre que está na janela, vê o corpo de um suicida que se jogou do alto do prédio cair
passando pela sua janela com velocidade 10m/s. 75m abaixo, outra comadre vê o mesmo corpo
caindo. Pede-se: 
a) a velocidade do móvel ao passar pela comadre 2;
b) o tempo que o corpo leva para ir de uma a outra observadora;
c) sabendo que a velocidade do som no ar é de 340m/s, qual é a diferença de tempo entre o grito da
1a comadre ao avistar o corpo caindo e a visão do corpo passando diante da janela da 2a;
d) se o corpo leva mais 1 segundo para atingir o solo, qual é a altura do prédio?
19 - No instante em que um corpo é abandonado de um ponto situado a 300 m de altura, um outro é
lançado do solo verticalmente para cima. Determine a velocidade inicial do segundo corpo para que
os dois se encontrem a 100 m do solo.
20 - Pelo gráfico ao lado determine:
a) a altura máxima alcançada;
b) a velocidade inicial do móvel;
c) o tempo de subida;
d) o tempo total do movimento;
e) caracterize os tipos de movimento
presentes no gráfico.
21- De um navio um canhão dispara com
impulsão de 200m/s. Calcule:
a) ymáx e xmáx para ângulo de 25o;
b) ymáx e xmáx para ângulo de 40o;
c) ymáx e xmáx para ângulo de 60o;
d) ymáx e xmáx para o ângulo de maior alcance.
22- Um gringo está 20m distante de uma árvore com 15m de altura. No topo da mesma está um
passarinho. Lançando uma pedra com vo = 20m/s, quais os dois ângulos possíveis de serem usados
para atingir o alvo? 
23 – Um corpo é disparado com ângulo de 40o em relação à horizontal e com vo de 160m/s. Pede-se:
a) o alcance máximo;
b) o instante em que o corpo passa pela altura de 400m;
c) o instante em que o corpo passa pela altura de 600m.
24 – Analisando o gráfico ao lado determine, para o
móvel 2:
a) a componente vertical da velocidade;
b) o tempo total de deslocamento;
c) a componente horizontal da velocidade;
d) a velocidade inicial de lançamento;
e) o ângulo de lançamento;
f) preencha os valores faltantes no gráfico. 
25 – Um avião se desloca horizontalmente com
velocidade de 288km/h e a uma altitude de 1400m
quando o piloto avista o alvo a 2380m, no solo, a sua
frente.
Precipitadamente o piloto libera a bomba. A que
distância do alvo cai a bomba? Com que velocidade?
26 – Uma corveta está sendo perseguida por um
caça. A velocidade da corveta é de 90 Km/h e a do caça é 320 Km/h. Estando a caça a uma altura de
800 m, a que distância da corveta o piloto do
caça terá que soltar a bomba para acertar o
alvo? 
27 – O gráfico ao lado mostra que são
lançadas simultaneamente duas laranjas: a
primeira, lançada horizontalmente doalto de
um edifício; a segundo, obliquamente do solo
com ângulo de 600 com a horizontal.
Determine:
a) a velocidade de lançamento da primeira
laranja;
b) a velocidade de lançamento da segunda
laranja;
c) as equações horárias das alturas de cada
laranja;
d) o tempo em que as laranjas se cruzam;
e) a altura em que se cruzam 
28 - Estudo da cinemática do projétil do Fuzil 7,62 M964 “FAL”
O cartucho do FAL tem aproximadamente as dimensões mostradas no diagrama abaixo:
4,00 cm
0,70 cm
1,00 cm 0,50 cm
2,00 cm
 0,50 cm
Estojo Projétil
O funcionamento do sistema de tiro é bastante simples. Quando o percussor da arma bate na
espoleta do cartucho, a substância explosiva interna libera gases em alta temperatura e alta pressão,
mantendo o volume interno constante. Esta pressão gera uma força no sentido para fora sobre todas
as paredes do cartucho. Esta força encontra somente uma parede com condições de expandir-se: o
próprio projétil. Este, então, é empurrado com uma força imensa para fora, adquirindo velocidade
para propagar-se pelo espaço. 
a) No estado inicial, o projétil encontra-se em repouso, em relação ao sistema arma-estojo-
atirador. Após a explosão dos gases dentro do cartucho, ao terminar de sair do mesmo, a velocidade
do projétil mede em torno de 850 m/s. Considere que, no início, antes de começar o movimento, o
projétil está alojado cerca de 0,50 cm dentro do estojo. Determine o valor da aceleração adquirida
pelo projétil para sair completamente do estojo do cartucho.
0,50 cm 0,50 cm
b) O comprimento do cano do FAL mede em torno de 0,5100 m. Desde a saída do estojo do
cartucho, até o final do cano, o projétil sofre um movimento de rotação que o faz perder um pouco de
sua velocidade de propagação. Isto é, o projétil chega à saída do cano da arma com uma velocidade
média de 840 m/s. Quanto mede a aceleração do projétil nesta etapa do movimento?
 c) Considerando que durante seu movimento fora da arma, em direção ao alvo, não tenha vento e
o ar não exerça influência significativa no movimento do projétil, complete a tabela abaixo colocando
o tempo de viagem do mesmo pelo espaço, para atingir alvos nas diferentes distâncias solicitadas:
d (m) 50 100 150 200 250 600
∆t (s)
d) Se um sujeito for atingido por um projétil de FAL a 150 m de distância, ele ouvirá o som do
tiro, tendo a velocidade do som, em média, 340 m/s? Comprove.
e) Na questão c), anterior, você determinou o tempo que o projétil demora para atingir alvos nas
distâncias solicitadas. Considerando que à medida que o projétil se desloca no espaço
horizontalmente ele também cai verticalmente, suponha que o sistema massa de mira e alça de mira
esteja ajustado para que o cano dispare tiros horizontalmente. Determine, para cada uma das
distâncias percorridas pelo projétil para atingir os alvos mencionados, quanto este projétil “cairá” em
relação à linha horizontal (y) que une a linha de visada do atirador com o centro do alvo (ver
diagrama), completando a tabela.
 Y 
d (m) 50 100 150 200 250 600
∆t (s)
y (cm)
29 - Na figura ao lado temos: RA = 20 cm, RB = 10 cm e RC = 5 cm. Se
a polia A gira com uma rotação de 40 rpm, qual será a velocidade
linear e a freqüência da polia C?
30 - Uma bicicleta tem o pneu com raio de 13 cm. A catraca, que é
coaxial com o pneu, tem um raio de 4 cm. A coroa, que se liga através
de uma correia à catraca, tem raio de 7 cm. Na coroa está preso o
pedal, onde o ciclista imprime uma freqüência de 3 Hz, durante 3
minutos. Qual é a distância que o ciclista percorre neste tempo?
31 - A figura ao lado
apresenta as dimensões do diâmetro das polias de um
automóvel, dadas em milímetros. A polia do motor é a
motriz e as demais são as servas. Quando a polia
motriz executa 2800 rpm, determine, apresentando os
resultados em uma tabela, para cada uma delas, a
velocidade angular, a freqüência, a rotação e a
velocidade linear.
32 - A polia motriz da figura anterior desenvolve uma
potência de 48 cv quando gira em 2.000 rpm. Quais os
torques das três polias?
33 – Uma bicicleta com 18 marchas, na coroa,
apresenta os raios R1 = 10 cm, R2 = 8 cm e R3 = 6 cm;
a catraca apresenta os raios r1 = 8 cm, r2 = 7 cm, r3 = 6
cm, r4 = 5 cm, r5 = 4 cm e r6 = 3 cm. No pedal, o
ciclista imprime uma freqüência de 1,5 hz durante 12
minutos. O raio do pneu é 65 cm. Calcule:
a) a maior velocidade e a máxima distância possível de conseguir pela combinação adequada de
marcha.
b) a menor velocidade e a menor distância possível de conseguir pela combinação adequada de
marcha c) a velocidade e a distância conseguida com a combinação R2 com r3.
34 - A transmissão da
figura é acionada por um
motor elétrico com potência
P = 12 kW e rotação n =
1750 rpm. As polias
possuem os seguintes
diâmetros: d1 = 150 mm; d2
= 300 mm. As
engrenagens possuem os
seguintes números de
dentes: Z1 = 23 dentes; Z2
= 50 dentes; Z3 = 31
dentes; Z4 = 59 dentes. Os
rendimentos são: ηC = 0,98 (transmissão por correia em V); ηm = 0,99 (par de mancais rolamentos); ηe
= 0,96 (engrenagens dentadas). Determinar:
a) Potência útil nas árvores (I), (II) e (III);
b) Rotação nas árvores (I), (II) e (III);
c) Torque nas árvores (I), (II) e (III);
d) Potência útil do sistema;
e) Potência dissipada do sistema.
35 - O raio do circuito de Indialagos é de 20 metros. Neste circuito circular, o campeão de byke está
fazendo sua demonstração, conseguindo realizar a proeza de dar cinco voltas no circuito em 2
minutos. Sua bicicleta tem as mesmas dimensões da bike do problema 5. Pede-se:
a) qual a velocidade linear do ciclista? b) qual deve ser a freqüência no pedal?
36 - Um ciclista se desloca com velocidade de 5 m/s em um circuito de raio 40 m. A massa do ciclista
é de 75 Kg. Qual deve ser o ângulo de inclinação do ciclista para equilibrar com a força centrífuga?
37 - Um ciclista se desloca com velocidade de 30 m/s em um circuito de raio 40 m. A massa do
ciclista é de 75 Kg. Qual deve ser o ângulo de inclinação do ciclista para equilibrar com a força
centrífuga?
38 - Uma M.C.H. (micro central hidroelétrica) funciona com uma roda d’água (polia A) associada
coaxialmente com a polia transmissora (polia B), a qual se liga por correia ao dínamo (polia D). O
dínamo tem uma polia com raio de 6 cm e para produzir corrente elétrica precisa girar com 800 rpm.
A polia D se liga a polia B, que tem raio 40 cm. A polia A no local em que pode ser instalada só tem
espaço em altura para 5 m. Qual deve ser a velocidade da roda d’água, aproveitando o máximo da
altura disponível, para que o dínamo produza corrente?
	28 - Estudo da cinemática do projétil do Fuzil 7,62 M964 “FAL”
	Estojo Projétil

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