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Introdução à Física 4ª Lista de Exercícios Prof. Flávio Frade Mov. Uniformemente Variado Gráficos Questão 01 Um trem, após parar em uma estação, sofre uma aceleração, de acordo com o gráfico da figura a seguir, até parar novamente na próxima estação. Qual o valor correto de tf e da distância entre as estações. Questão 02 Um pequeno objeto, quando lançado verticalmente para cima, retorna ao local de partida após ter decorrido o tempo 2t. Dos conjuntos de gráficos apresentados, aquele que se pode adequar perfeitamente à situação descrita, supondo desprezível a ação resistiva do ar, é: Questão 03 O gráfico abaixo mostra a variação do espaço de um móvel em função do tempo. Classifique o movimento em cada trecho Questão 04 O gráfico da velocidade em função do tempo de um ciclista, que se move ao longo de uma pista retilínea, é mostrado a seguir. Considerando que ele mantém a mesma aceleração entre os instantes t = 0 e t = 7 segundos, determine a distância percorrida neste intervalo de tempo. Expresse sua resposta em metros. Questão 05 O famoso salto duplo twistcarpado de Daiane dos Santos foi analisado durante um dia de treinamento no Centro Olímpico em Curitiba, através de sensores e filmagens que permitiram reproduzir a trajetória do centro de gravidade de Daiane na direção vertical (em metros), assim como o tempo de duração do salto. De acordo com o gráfico, determine: a) A altura máxima atingida pelo centro de gravidade de Daiane. b) A velocidade média horizontal do salto, sabendo-se que a distância percorrida nessa direção é de 1,3m. c) A velocidade vertical de saída do solo. Questão 06 A posição de um automóvel em viagem entre duas cidades foi registrada em função do tempo. a) Indique durante quanto tempo o carro permaneceu parado. b) Calcule a velocidade escalar média do carro nessa viagem. Página 01 Questão 07 Um veículo A passa por um posto policial a uma velocidade constante acima do permitido no local. Pouco tempo depois, um policial em um veículo B parte em perseguição do veículo A. Os movimentos dos veículos são descritos nos gráficos da figura. Tomando o posto policial como referência para estabelecer as posições dos veículos e utilizando as informações do gráfico, calcule: a) a distância que separa o veículo B de A no instante t = 15,0 s. b) o instante em que o veículo B alcança A. Questão 08 O gráfico representa a velocidade em função do tempo de uma pequena esfera em movimento retilíneo. Em t = 0, a esfera se encontra na origem da trajetória. Qual das alternativas seguintes apresenta corretamente os gráficos da aceleração (a) em função do tempo e do espaço (s) em função do tempo (t)? Questão 09 Uma partícula, que se move em linha reta, está sujeita à aceleração a(t), cuja variação com o tempo é mostrada no gráfico a seguir. Sabendo-se que no instante t = 0 a partícula está em repouso, calcule a sua velocidade no instante t = 8,0 s, em m/s. Questão 10 No instante t = 0 , o motorista de um carro que percorre uma estrada retilínea, com velocidade constante de 20 m/s, avista um obstáculo 100 m a sua frente O motorista tem um tempo de reação t = 1 s, após o qual aciona os freios do veículo, parando junto ao obstáculo. Supondo-se que o automóvel tenha uma desaceleração constante, determine qual dos gráficos abaixo melhor representa a velocidade do automóvel desde o instante em que o motorista avista o obstáculo até o instante em que o automóvel pára. Questão 11 Um trem de brinquedo, com velocidade inicial de 2 cm/s, é acelerado durante 16 s. O comportamento da aceleração nesse intervalo de tempo é mostrado no gráfico a seguir. Calcule, em cm/s, a velocidade do corpo imediatamente após esses 16 s. Página 02 Questão 12 Os movimentos de dois veículos, I e II, estão registrados nos gráficos da figura. Sendo os movimentos retilíneos, qual a velocidade do veículo II no instante em que alcança I? Questão 13 O movimento de um objeto pode ser descrito pelo gráfico velocidade versus tempo, apresentado na figura a seguir. Podemos afirmar que: a) a aceleração do objeto é 2,0 m/s2, e a distância percorrida em 5,0 s é 10,0 m. b) a aceleração do objeto é 4,0 m/s2, e a distância percorrida em 5,0 s é 20,0 m. c) a aceleração do objeto é 2,0 m/s2, e a distância percorrida em 5,0 s é 25,0 m. d) a aceleração do objeto é 2,0 m/s2, e a distância percorrida em 5,0 s é 10,0 m. e) a aceleração do objeto é 2,0 m/s2, e a distância percorrida em 5,0 s é 20,0 m. Questão 14 A figura fornece a aceleração em função do tempo, a(t), de um pequeno cachorro Chihuahua enquanto ele persegue um pastor alemão ao longo de uma linha reta. Marque a alternativa CORRETA. a) No intervalo de tempo E, o Chihuahua move-se com velocidade constante. b) Nos intervalos de tempo C, E e G, o Chihuahua move-se com velocidade constante. c) O Chihuahua está parado no intervalo de tempo E. d) Nos intervalos de tempo B e D, a velocidade e o deslocamento do Chihuahua são necessariamente positivos. e) Entre os intervalos A e B, o Chihuahua inverte o sentido em que está correndo. Questão 15 Num teste de esforço físico, o movimento de um indivíduo caminhando em uma esteira foi registrado por um computador. A partir dos dados coletados, foi gerado o gráfico da distância percorrida, em metros, em função do tempo, em minutos, (figura). De acordo com esse gráfico, considere as seguintes afirmativas: 1. A velocidade média nos primeiros 4 minutos foi de 6 km/h. 2. Durante o teste, a esteira permaneceu parada durante 2 minutos. 3. Durante o teste, a distância total percorrida foi de 1200 m. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras. b) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras. c) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras. d) Somente a afirmativa 3 é verdadeira. e) As afirmativas 1, 2 e 3 são verdadeiras Respostas 01) R: 80s e 1600 m 02) R: D 03) R: 04) R: 77 m 05) R: a) 1,5125 m b) 1,18 m/s c) V0=5,5 m/s 06) R: Vm=40 km/h 07) R: a) d=250 m b) t=40s 08) R: D 09) R: 8 m/s 10) R: D 11) R: V=38 m/s 12) R: V = 30 m/s 13) R: C 14) R: A 15) R: E Página 03
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