TRABALHO FÍSICA SEMANA 5

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CARLOS ANTONIO DOS ANJOS SILVA 
POLO DE PRESIDENTE EPITÁCIO 
 
 
FÍSICA 
ATIVIDADE PARA AVALIAÇÃO 
SEMANA 5 
 
PRESIDENTE EPITÁCIO 
2018 
 
 
Questão 1. Um avião a serviço humanitário voa a uma altitude de 845m com 
velocidade horizontal constante de 60m/s. No instante , um pacote é solto do 
avião, que continua o seu voo sem mudar a própria velocidade. O vetor posição do 
pacote é , em unidades do SI, conforme observado pelas pessoas em terra, 
imediatamente abaixo do avião em . Em outras palavras, o sistema de referência S 
foi escolhido de tal maneira que, em , sua origem está no solo, com o 
eixo x apontando no sentido de voo do avião e o eixo yapontando para cima, 
diretamente para o avião. 
a) [2,0 pontos] A expressão analítica do vetor velocidade do pacote. 
 Vt= d(60t)i + (845-5t²)j =60.i + (-10t).j 
 dt 
b) [2,0 pontos] As componentes horizontal (vx) e vertical (vy) da velocidade do 
pacote ao atingir o solo (isto é, quando y = 0). 
Vt= d(60t)i + (845-5t²)j Vt= d(60t)i + (845-5t²)j Vt=60.i + 5(169-t²) 
 dt dt 
Colocamos o 5 em evidência: 5(169-t²) 
Usamos a fatoração para extrair o tempo: (13-t) x (13+t) 
Substituímos e resolvemos na expressão: V13s = 60.i + (-130).j 
Usamos o sinal negativo por ser queda. 
Vx = 60m/s 
Vy = -130m/s 
c) [2,0 pontos] A equação da trajetória do pacote. 
Equações de trajetória são: X=VoCOSx.t e Y=VoSENx.t – gt²/2 
Seguindo essas variáveis encontramos a equação: Y=ax²+bx+c 
X=60COSx.13 e Y=60SENx.13-g.13²/2 
Eliminamos o tempo do X e colocamos no Y 
Y=tgx.X-gx²/2Vo²COS²x 
Y=845-x²/720 
 
 Questão 2. [4,0 pontos] Uma roda, partindo do repouso, é acelerada de tal forma 
que sua velocidade angular aumenta uniformemente até 180 rpm em 3 minutos. 
Depois de girar com essa velocidade (constante) por algum tempo, a roda é freada 
com aceleração constante, durante 4 minutos, até parar. Sabendo que a roda 
executou, ao todo, 1080 rotações, determine o intervalo de tempo, em minutos, 
entre o início e o fim do processo descrito. 
 
ΔTa = 180x3 / 2 = 540/2 = 270 
ΔTb = 180x4 / 2 = 720/2 = 360 
180ΔT = 1080 – 270 – 360 
180ΔT = 450 
ΔT = 450/180 
ΔT = 2,5 
 
Em minutos: 3 + 4 + 2,5 = 9,5minutos