Física I

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UNIVERSIDADE CATÓLICA DOM BOSCO 
PRÓ–REITORIA DE ENSINO E DESENVOLVIMENTO – PROED 
ENGENHARIA CIVIL – FÍSICA I 
 
 
Acadêmico(a): ___________________________________________________________ / março de 2.015 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 3.1 / MOVIMENTO RETILÍNEO 
 
OBSERVAÇÕES: DESPREZE A RESISTÊNCIA DO AR, E 
TRABALHE COM O MÓDULO DA ACELERAÇÃO DA 
GRAVIDADE IGUAL A 10 m/s2. 
 
QUESTÃO 01 – Mostre as propriedades físicas dos 
gráficos: (a) x = f(t) e (b) v = f(t). 
 
QUESTÃO 02 – Demonstre as equações: (a) 
equação horária das posições para o movimento 
retilíneo e uniforme; (b) equação horária das 
velocidades; (c) equação horária das posições 
para o movimento retilíneo uniformemente 
variado e (d) a equação de Torricelli. 
 
QUESTÃO 03 – Carl Lewis corre os 100 m rasos, 
em cerca de 10 s, e Bill Rodgers corre a 
maratona (42,19 km), em cerca de 2h10min. (a) 
Qual a velocidade escalar média deles? (b) Se 
Lewis pudesse manter sua velocidade durante 
uma maratona, em quanto tempo cruzaria a faixa 
de chegada? 
 
QUESTÃO 04 – Suponha que um atleta, correndo 
em uma pista, percorre a distância de uma milha, 
em 4,0 min. Qual foi a sua velocidade média em: 
(a) mi.min-1? (b) mi.h-1? (c) km.h-1? (d) km.min-1? 
(e) m.s-1? (f) cm.s-1? (g) pés.s-1? 
 
QUESTÃO 05 – Um piscar de olhos dura, em média, 
100 ms. Que distância um Mig 25 “Foxbat” voará, 
durante um piscar de olhos do piloto, se a 
velocidade média do avião é 3.395 km/h? 
 
QUESTÃO 06 – O fabricante de certo automóvel 
anuncia que este acelera de 10 a 40 mi.h-1, em 
12 s. Calcule: (a) a aceleração, em m.s-2 e (b) a 
distância que o carro percorre neste tempo, 
supondo-se a aceleração constante. 
 
QUESTÃO 07 – O “tempo de reação” de um 
motorista, em média, é aproximadamente 0,8 s. 
(O tempo de reação é o intervalo de tempo entre 
a percepção de um sinal de tráfego e a aplicação 
dos freios). Se um automóvel pode desacelerar à 
razão de 5,0 m/s2, calcule a distância total 
percorrida até parar, depois que o sinal é 
observado, se a velocidade inicial é de 108 km/h. 
 
QUESTÃO 08 – Um trem suburbano, parte do 
repouso de uma estação e, acelera à razão de 
2,0 m.s-2 durante 10 s. Viaja, então, com 
velocidade constante durante 1,5 min, 
desacelerando, a seguir, à razão de 1,5 m.s-2, até 
parar na próxima estação. Calcule a distância 
total percorrida pelo trem. 
 
QUESTÃO 09 – Você está sobre o telhado de um 
edifício 46 m acima do solo. Seu namorado, que 
tem 1,70 m de altura, está caminhando em 
direção ao edifício com velocidade constante de 
4,32 km/h. Se você deseja jogar um ovo na 
cabeça dele, a que distância da porta do edifício 
ele deve estar quando você larga o ovo? 
 
QUESTÃO 10 – Quando um sinal luminoso fica 
verde, um automóvel que estava parado começa 
o movimento com aceleração constante de 3,20 
m/s2. No mesmo instante, um caminhão que se 
desloca com velocidade constante de 72 km/h 
ultrapassa o automóvel. (a) Calcule a distância 
percorrida a partir do sinal para que o automóvel 
ultrapasse o caminhão. (b) Calcule a velocidade 
do automóvel no momento em que ultrapassa o 
caminhão. (c) Faça um gráfico de posição 
versus tempo desses dois veículos 
considerando x = 0 o ponto de intersecção inicial. 
(d) Faça o gráfico de velocidade versus tempo 
dos movimentos desses dois veículos. 
 
QUESTÃO 11 – Um parafuso se desprende de um 
elevador que está subindo com velocidade 
constante de 21,6 km/h. O parafuso atinge o 
fundo do poço do elevador em 3,0 s. (a) A que 
altura estava o elevador quando o parafuso se 
desprendeu? (b) Qual a velocidade do parafuso 
ao atingir o fundo do poço? 
 
QUESTÃO 12 – Suponhamos que um rifle dispare 
uma bala verticalmente para cima, a partir do 
solo, com velocidade de 1.080 km/h. Responda: 
(a) Qual o tempo de permanência da bala no ar? 
(b) Qual a altura máxima atingida pela bala? (c) 
Em que instante(s) a bala estará a 150 m do 
solo? 
 
QUESTÃO 13 – Uma bola, A, cai do topo de um 
edifício no mesmo instante em que uma bola, B, 
é lançada verticalmente a partir do solo. Quando 
as duas bolas colidem, estão movendo-se em 
sentidos opostos e a velocidade de A e o dobro 
da de B. Em que fração da altura do edifício 
ocorre a colisão? 
 
QUESTÃO 14 – A distância máxima para a 
frenagem controlada de um carro que está a 98 
km/h, é de 50 m, a partir do início da freada. 
Estimar a aceleração, admitindo que seja 
SONY
Realce
SONY
Realce
SONY
Realce
SONY
Realce
SONY
Realce
SONY
Realce
constante, e exprimir o resultado como uma 
fração da aceleração de queda livre devida à 
gravidade. Quanto tempo leva o carro para 
parar? 
 
QUESTÃO 15 – Dois trens, um movimentando-se a 
72 km/h e o outro a 144 km/h, trafegam na 
mesma linha férrea em sentidos opostos. Quando 
estão separados por uma distância de 950 m, 
cada maquinista vê o outro trem e acionam o 
sistema de freios. Se eles (cada trem) podem 
desacelerar à taxa de 1,2 m/s2, determine se 
haverá colisão. 
 
QUESTÃO 16 – Um foguete é lançado verticalmente 
para cima, e sobe, com aceleração constante de 
20 m/s2, durante 1,0 min. O combustível acaba e 
ele continua a mover-se como uma partícula em 
queda livre. (a) Qual é a altura máxima atingida 
pelo foguete? (b) Qual o tempo total decorrido 
entre o lançamento e o retorno ao solo? 
 
QUESTÃO 17 – Um ovo é atirado, verticalmente de 
baixo para cima, de um ponto próximo da cornija 
na extremidade superior de um edifício alto. Ele 
passa rente da cornija em seu movimento para 
baixo, atingindo um ponto a 50 m abaixo da 
cornija 5,0 s após ele abandonar a mão do 
lançador. (a) Calcule a velocidade de lançamento 
do ovo. (b) Calcule a altura máxima atingida 
acima do ponto de lançamento. (c) Qual o 
módulo da velocidade na posição de altura 
máxima? (d) Qual o módulo e a orientação da 
aceleração na posição de altura máxima? (e) 
Faça os gráficos de aceleração versus tempo, 
velocidade versus tempo e posição versus 
tempo. 
 
QUESTÃO 18 – (a) Se uma pulga pode dar um salto 
e atingir a altura de 44 cm, qual é a velocidade 
inicial ao sair do solo? (b) Durante quanto tempo 
ela permanece no ar? 
 
QUESTÃO 19 – Um jumbo precisa atingir a 
velocidade de 360 km/h para decolar. Supondo 
que a aceleração da aeronave seja constante e 
que a pista seja de 1,80 km, qual o valor mínimo 
dessa aceleração? 
 
Sugestão: faça os exercícios indicados na 
relação abaixo do cap 02 do livro: SEARS, 
Francis; ZEMANSKI, Mark W; YOUNG, Hugh D; 
FREEDMAN, Roger A. Física 1: mecânica. 12ª 
ed. São Paulo: Addison Wesley, 2008. 
 
Exercícios da 10a. Ed. Exercícios da 12a. Ed. 
2.7 2.9 
2.8 2.10 
2.14 2.18 
2.15 2.19 
2.25 2.31 
2.26 2.32 
2.30 2.36 
2.55 2.67 
2.64 2.76 
2.71 2.83 
 
 Essa lista de exercícios tem colaboração da 
profª Janina. 
 
 
Referências bibliográficas 
 
 SEARS, Francis; ZEMANSKI, Mark W; 
YOUNG, Hugh D; FREEDMAN, Roger A. 
Física 1: mecânica. 12ª ed. São Paulo: 
Addison Wesley, 2008. 
 
 HALLIDAY, David; WALKER, J; RESNICK, 
Robert. Fundamentos de Física 1. 9ª ed. Rio 
de Janeiro: LTC, 2012. 
 
 HALLIDAY, David; KRANE, Kenneth; 
RESNICK, Robert. Física 1. 5ª ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2002. 
 
 SERWAY, Raymond A. Física 1. 3ª ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 1.996. 
 
 TIPLER Paul A. Física 1. 4ª ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2001. 
 
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CALENDÁRIO DE AVALIAÇÕES 
 
Curso: Engenharia Civil 
 
Semestre: 01 A / MAT 
 
P1: 10/04/2015 
 
P2: 11/06/2015 
 
PS: 25/06/2015 
 
2ª CHAMADA: 26/06/2015 
_____________________ 
 
Curso: Engenharia Civil 
 
Semestre: 01 B / MAT 
 
P1: 10/04/2015 
 
P2: 11/06/2015 
 
PS: 25/06/2015 
 
2ª CHAMADA: 26/06/2015 
__________________________________________CALENDÁRIO DE AVALIAÇÕES 
 
Curso: Engenharia Civil 
 
Semestre: 01 A / NOT 
 
P1: 15/04/2015 
 
P2: 10/06/2015 
 
PS: 24/06/2015 
 
2ª CHAMADA: 29/06/2015 
_____________________ 
 
Curso: Engenharia Civil 
 
Semestre: 01 B / NOT 
 
P1: 14/04/2015 
 
P2: 12/06/2015 
 
PS: 26/06/2015 
 
2ª CHAMADA: 30/06/2015 
 
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Caro estudante, tendo dúvidas... Pense 
mais um pouquinho!!! 
 
Boa sorte e bom trabalho!!!