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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS DEPARTAMENTO DE FÍSICA FÍSICA I E Prof. Dr. Hidembergue Ordozgoith da Frota Mestrando Teonis Silva de Paiva VETORES E MOVIMENTOS NA RETA E NO PLANO LISTA DE EXERCÍCIOS 1 Entrega: 28/03/2012 1. Durante a metade do tempo, você vai de San Antonio a Houston a 60 km/h, e a outra metade a 90km/h. Qual a sua velocidade escalar média (a) de San Antonio a Houston, (b) de Houston a San Antonio e (c) em toda a viagem? (d) Qual a velocidade média de toda a viagem? 2. Quando a luz verde de um sinal de trânsito acende, um carro parte com aceleração constante a = 2,2m/s2. No mesmo instante, um caminhão, com velocidade constante de 9,5 m/s, ultrapassa o automóvel. (a) A que distância, após o sinal, o carro ultrapassará o caminhão? (b) Qual a velocidade do carro nesse instante? 3. Uma pedra é atirada verticalmente para cima. Na subida, passa pelos ponto A com velocidade v e pelo ponto B. 3,00 m acima, com velocidade v/2. Calcule (a) a velocidade v e (b) a altura máxima alcançada pela pedra acima do ponto B. 4. Uma bola de aço cai do telhado de uma construção, e, ao passar por uma janela de 1,20 m, leva 0,125 s para cruza-lá de alto a abaixo. A bola sofre uma colisão perfeitamente elástica com a calçada e retorna, passando pela mesma janela, de baixo para cima, em 0,125 s. (O movimento de subida é o inverso da de descida.) O tempo decorrido abaixo da base da janela é de 2,00 s. Qual a altura da construção? 5. Um vetor B, cujo módulo vale 8.0, é somado a um vetor A localizado sobre o eixo dos x. A soma desses vetores é um terceiro vetor situado sobre os eixos dos y e cujo o módulo é o dobro do módulo de A. Qual é o módulo de A? 6. Dois vetores a e b têm componentes, em unidades arbitrárias, ax = 3,2, ay = 1,6, bx = 0,50, by = 4,5. (a) Calcule o ângulo entre a e b. (b) Calcule as componentes de um vetor c que é perpendicular a a, está no plano xy e cujo módulo vale 5,0 unidades. 7. Uma moça deseja alcançar um ponto que está a 3.42 km de sua presente posição e na direção 35° ao norte do leste. Entretanto ela tem de viajar ao longo de ruas que estão orientadas tanto de leste a oeste como de norte a sul. Qual é a distancia mínima que ela pode viajar para alcançar o seu destino? 8. Um rifle está apontado horizontalmente para um alvo a 300 m de distância. A bala atinge o alvo 2,25 m abaixo do ponto visado. (a) Qual o tempo de percurso da bala? (b) Qual a velocidade da bala ao sair do rifle? 9. Um carro se move, num círculo, com a velocidade constante de 12 m/s. Em determinado instante, o carro tem uma aceleração de 3 m/s 2 na direção leste. Qual a sua distância do centro do círculo e a sua posição angular naquele instante se ele está se deslocando (a) no sentido horário e (b) no sentido anti-horário? 10. Um jogador de golfe dá uma tacada numa bola, no alto de uma elevação, imprimindo a ela uma velocidade inicial de 43 m/s, com um ângulo de 30º, acima da horizontal. A bola cai sobre a grama a 180m, horizontalmente, do ponto de lançamento. Suponha que o gramado é horizontal. (a) Qual a altura da elevação? (b) Qual a velocidade da bola, ao atingir o gramado?
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