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FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 59 QUESTÃO 01 (FATEC) Suponha que a velocidade média do KasatoMaru durante a sua viagem de 52 dias do Japão ao Brasil em 1908 tenha sido de 15 Km/h. Podemos afirmar que, especificamente nessa viagem histórica para imigração japonesa, o navio percorreu, em milhas náuticas, aproximadamente, a distância de Dado: 1 milha náutica: 1,85 km A 14.000 B 13.000 C 12.000 D 11.000 E 10.000 QUESTÃO 02 (IFSP) Leia o trecho abaixo para responder à questão. “O mel foi a primeira substância adoçante conhecida da Antiguidade. Segundo a Bíblia, era uma das duas dádivas da Terra da Promissão (a outra era o leite).[...] As abelhas produtoras de mel organizam-se em três classes principais: as operárias, que providenciam a alimentação, a rainha, que põe os ovos e o zangão, que se acasala com a rainha. Uma “colônia de tamanho médio compreende uma rainha e cerca de cem zangões e mais ou menos sessenta e cinco mil operárias.” Disponível em: http://www.fiocruz.br/biosseguranca/Bis/infantil/ abelhas.htm. Adaptado. Considere uma abelha operária, que voa com uma velocidade de, aproximadamente, V 1 = 20 km/hdurante o percurso de ida para coletar néctar, e com uma velocidade de, aproximadamente, V 2 = 12 km/h quando volta para a colmeia transportando o néctar. Suponha também que, nessas condições, a abelha parte da colmeia (voando em linha reta) até uma flor, distante X quilômetros da colmeia, gastando 2 minutos na flor para coletar o néctar e volta para a colmeia (também em linha reta). Admitindo- se que o tempo total que a abelha gasta indo até a flor, coletando o néctar e voltando para a colmeia é de 42 minutos, assinale a alternativa que apresenta a distância X em quilômetros. A 4km B 5 km C 6 km D 7 km E 8 km QUESTÃO 03 (FATEC) Nos primeiros Jogos Olímpicos, as provas de natação eram realizadas em águas abertas, passando a ser disputadas em piscinas olímpicas em 1908. Atualmente, os sensores instalados nas piscinas cronometram, com precisão, o tempo dos atletas em até centésimos de segundo. Uma das disputas mais acirradas é a prova masculina de 50 m em estilo livre. Observe o tempo dos três medalhistas dessa prova nos Jogos de Londres em 2012. Florent Manaudou (FRA) Cullen Jones (EUA) César Cielo Filho (BRA) 21,34s 21,54s 21,59s Considerando a velocidade média dos atletas, quando o vencedor completou a prova, a distância entre César Cielo e o ponto de chegada era de, aproximadamente, A 0,49cm B 0,58cm C 0,58 m D 4,90 m E 5,80 m QUESTÃO 04 (UNIFESP) No sistema de sinalização de trânsito urbano chamado de “onda verde”, há semáforos com dispositivos eletrônicos que indicam a velocidade a ser mantida pelo motorista para alcançar o próximo sinal ainda aberto. Considere que de início o painel indique uma velocidade de 45 km/h. Alguns segundos depois ela passa para 50 km/h e, finalmente, para 60km/h. Sabendo que a indicação de 50 km/h no painel demora 8,0 s antes de mudar para 60km/h então a distância entre os semáforos é de A 1,0 x 10-1 km B 2,0 x 10-1 km C 4,0 x 10-1 km D 1,0 km E 1,2 km QUESTÃO 05 (UERN) Um garoto que se encontra em uma quadra coberta solta um balão com gás hélio e este passa a se deslocar em movimento retilíneo uniforme com velocidade de 2m/s.Ao atingir o teto da quadra, o balão estoura e o som do estouro atinge o ouvido do garoto 5,13 sapós ele o ter soltado. Se o balão foi solto na altura do ouvido do garoto, então a distância percorrida por ele até o instante em que estourou foi de Considere a velocidade do som no ar = 340m/s A 8,6m B 9,1m C 10,2m D 11,4m ESCALARA FÍSICA 17 23 62 74 42 15 CAPÍTULO 2.1 CINEMÁTICA EXERCÍCIO - MÉDIO FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 60 QUESTÃO 06 (UERJ) Um foguete persegue um avião, ambos com velocidades constantes e mesma direção. Enquanto o foguete percorre 4,0 km, o avião percorre apenas 1,0 km. Admita que, em um instante t 1 , a distância entre eles é de 4,0 km e que, no instante t 2 , o foguete alcança o avião. No intervalo de tempo t 2 – t 1 , a distância percorrida pelo foguete, em quilômetros, corresponde aproximadamente a: A 4,7 B 5,3 C 6,2 D 8,6 QUESTÃO 07 (UNICAMP) O físico inglês Stephen Hawking (1942-2018), além de suas contribuições importantes para a cosmologia, a física teórica e sobre a origem do universo, nos últimos anos de sua vida passou a sugerir estratégias para salvar a raça humana de uma possível extinção, entre elas, a mudança para outro planeta. Em abril de 2018, uma empresa americana, em colaboração com a Nasa, lançou o satélite TESS, que analisará cerca de vinte mil planetas fora do sistema solar. Esses planetas orbitam estrelas situadas a menos de trezentos anos-luz da Terra, sendo que um ano-luz é a distância que a luz percorre no vácuo em um ano. Considere um ônibus espacial atual que viaja a uma velocidade média V= 2. 104 O tempo que esse ônibus levaria para chegar a um planeta a uma distância de 100 anos-luz é igual a Dado: A velocidade da luz no vácuo é igual a c= 3.108Se necessário, use aceleração da gravidade g=10m/s²aproxime π = 3 e 1atm = 105Pa A 66 anos. B 100 anos. C 600 anos. D 1.500 anos. QUESTÃO 08 (ESPCEX (AMAN)) Um trem de 150m de comprimento se desloca com velocidade escalar constante de 16m/s. Esse trem atravessa um túnel e leva 50s desde a entrada até a saída completa de dentro dele. O comprimento do túnel é de: A 500m B 650m C 800m D 950m E 1.100m QUESTÃO 09 (IFBA) Dois veículos A e B trafegam numa rodovia plana e horizontal, obedecendo as seguintes equações horárias cujas unidades estão expressas no Sistema Internacional de medidas (S.I.): X A = 200 + 10t e X B = 1.000 - 30t Ao analisar estes movimentos, pode-se afirmar que a velocidade relativa de afastamento dos veículos, em km/h,vale: A 20 B 40 C 80 D 100 E 144 QUESTÃO 10 (FUVEST) Dirigindo-se a uma cidade próxima, por uma autoestrada plana, um motorista estima seu tempo de viagem, considerando que consiga manter uma velocidade média de 90 km/h. Ao ser surpreendido pela chuva, decide reduzir sua velocidade média para 60 km/h, permanecendo assim até a chuva parar, quinze minutos mais tarde, quando retoma sua velocidade média inicial. Essa redução temporária aumenta seu tempo de viagem, com relação à estimativa inicial, em: A 5 minutos. B 7,5 minutos. C 10 minutos. D 15 minutos. E 30 minutos. QUESTÃO 11 Um motorista viaja da cidade A para a cidade B em um automóvel a 40 km/h. Certo momento, ele visualiza no espelho retrovisor um caminhão se aproximando, com velocidade relativa ao carro dele de 10 km/h, sendo a velocidade do caminhão em relação a um referencial inercial parado é de 50 km/h. Nesse mesmo instante, há uma bobina de aço rolando na estrada e o motorista percebe estar se aproximando da peça com a mesma velocidade que o caminhão situado à sua traseira se aproxima de seu carro. Com base nessas informações, responda: a velocidade a um referencial inercial parado e a direção da bobina de aço é: A 10 km/h com sentido de A para B. B 90 km/h com sentido de B para A. C 40 km/h com sentido de A para B. D 50 km/h com sentido de B para A. E 30 km/h com sentido de A para B. QUESTÃO 12 Rússia envia navios de guerra para o Mediterrâneo. Fonte militar disse que envio ocorre devido à situação na Síria. A Marinha negou que a movimentação esteja ligada à crise em Damasco. 29/08/2013 08h32 - Atualizado em 29/08/2013 08h32 A Rússia está enviando dois navios de guerra ao Mediterrâneo Oriental, enquanto potências ocidentais se preparam para uma FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 61 ação militar na Sina em resposta ao suposto ataque com armas químicas na semana passada. Uma fonte anônima do comando das Forças Armadas disse que um cruzador de mísseis e um navio antissubmarino chegariam aos próximos dias ao Mediterrâneo por causa da “situaçãobem conhecida” – uma clara referência ao conflito na Síria. A Marinha negou que a movimentação esteja ligada aos eventos na Síria e disse que faz parte de uma rotatividade planejada de seus navios no Mediterrâneo. A força não disse que tipo de embarcações, ou quantas, estão a caminho da região. Os Estados Unidos acusam as forças do governo sírio de realizar um ataque com armas químicas na semana passada e disse que está reposicionando suas forças navais no Mediterrâneo. Portal G1 – http://g1.globo.com/revoIta-arabe/ noticia/2013/08/ russia-enva-navios-de-guerra-para-omediterraneo-diz-agencia.html- Acesso em 30/0912013 Qual a velocidade do navio considerando uma distância de 10km em um tempo de 4h A 2,5 km/h B 3,0km/h C 4km/h D 10 km/h QUESTÃO 13 A velocidade dos navios é geralmente medida em uma unidade chamada nó. Um nó equivale a uma velocidade de aproximadamente 1,8 km/h. Um navio russo que desenvolvesse uma velocidade constante de 25 nós, durante 10 horas, percorreria uma distância de: A 180 km. B 250 km. C 430 km. D 450 km. QUESTÃO 14 (FUVEST) Tem-se uma fonte sonora no vértice A de uma pista triangular equilátera e horizontal, de 340 m de lado. A fonte emite um sinal que após ser refletido sucessivamente em B e C retorna ao ponto A. No mesmo instante em que a fonte é acionada um corre- dor parte do ponto X, situado entre C e A, em direção a A, com velocidade constante de 10 m/s. Se o corredor e o sinal refletido atingem A no mesmo instante, a distância AX é de: Dado: Velocidade do som no ar = 340 m/s A 10 m. B 20 m. C 30 m. D 340 m. E 1020 m. QUESTÃO 15 Um trem se move com velocidade horizontal constante. Dentro dele estão o observador A e um garoto, ambos parados em relação ao trem. Na estação, sobre a plataforma, está o observador B parado em relação a ela. Quando o trem passa pela plataforma, o garoto joga uma bola verticalmente para cima. Desprezando-se a resistência do ar, podemos afirmar que: I. o observador A vê a bola se mover verticalmente para cima e cair nas mãos do garoto. II. o observador B vê a bola descrever uma parábola e cair nas mãos do garoto. III. os dois observadores veem a bola se mover numa mesma trajetória. IV. o observador B vê a bola se mover verticalmente para cima e cair atrás do garoto. V. o observador A vê a bola descrever uma parábola e cair atrás do garoto. A(s) afirmação(ões) correta(s) é(são): A I e II B I, II e III C I, II, IV e V D II QUESTÃO 16 Numa corrida de revezamento, dois atletas, por um pequeno intervalo de tempo, andam juntos para a troca do bastão. Nesse intervalo de tempo: I. num referencial fixo na pista, os atletas têm velocidades iguais. II. num referencial fixo em um dos atletas, a velocidade do outro é nula. III. o movimento real e verdadeiro dos atletas é aquele que se refere a um referencial inercial fixo nas estrelas distantes. Está(ão) correta(s): A apenas I. B apenas II. C apenas III. D apenas I e II. E I, II e III. QUESTÃO 17 Em uma determinada cidade, a malha metroviária foi concebida de modo que a distância entre duas estações consecutivas seja de 2,4 km. Em toda a sua extensão, a malha tem 16 estações, e o tempo necessário para ir-se da primeira à última estação é de 30 minutos. FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 62 Nessa malha metroviária, a velocidade média de um trem que se movimenta da primeira até a última estação é, em km/h, de: A 72. B 68. C 64. D 60. E 56. QUESTÃO 18 . Algumas cidades têm implantado corredores exclusivos para ônibus a fim de diminuir o tempo das viagens urbanas. Suponha que, antes da existência dos corredo- res, um ônibus demorasse 2 horas e 30 minutos para percorrer todo o trajeto de sua linha, desenvolvendo uma velocidade média de 6 km/h. Se os corredores conseguirem garantir que a velocidade média dessa viagem aumente para 20 km/h, o tempo para que um ônibus percorra todo o trajeto dessa mesma linha será: A 30 minutos. B 45 minutos. C 1 hora. D 1 hora e 15 minutos. E 1 hora e 30 minutos. QUESTÃO 19 Analise a figura a seguir. Os habitantes de metrópoles convivem com o problema dos congestionamentos de automóveis, que geram estresse, acidentes, poluição sonora, entre outras consequências. Uma solução para o problema de mobilidade urbana é o transporte coletivo por linhas de metrô. A figura mostra a região centralda cidade de Brasília. Considere que um indivíduo se desloca diariamente de carro da posição A, onde mora, até a posição B, onde trabalha, em um percurso de 12 km representado pela linha tracejada. No horário de rush, a velocidade média dos automóveis é de 12 km/h e, fora desse horário, é de 42 km/h. Se houvesse em Brasília uma linha de me-trô de A até B, como representado pela linha ponto-tracejada, ela teria 20 km. Supondo que a velocidade média do metrô seja de 60 km/h, considere as afirmativas a seguir. I. No horário de rush, o tempo de deslocamento de carro de A até B é maior do que o tempo de deslocamento por metrô em 1 hora. II. No horário de rush, o tempo de deslocamento de A até B por metrô é 1/3 do tempo de deslocamento por carro. III. Fora do horário de rush, é mais rápido fazer o percurso de A para B de carro. IV. Fora do horário de rush, considerando que o sistema de metrô tenha melhorado e que sua velocidade média passe a ser de 70 km/h, então o tempo de deslocamento de A até B tanto por carro quanto por metrô é igual. Assinale a alternativa correta. A Somente as afirmativas I e II são corretas. B Somente as afirmativas I e IV são corretas. C Somente as afirmativas III e IV são corretas. D Somente as afirmativas I, II e III são corretas. QUESTÃO 20 (CFTMG) Dois amigos, Pedro e Francisco, planejam fazer um passeio de bicicleta e combinam encontrarem-se no meio do caminho. Pedro fica parado no local marcado, aguardando a chegada do amigo. Francisco passa pelo ponto de encontro com uma velocidade constante de 9,0m/s No mesmo instante, Pedro começa a se mover com uma aceleração também constante de 0,30m/s² A distância percorrida por Pedro até alcançar Francisco, em metros, é igual a A 30 B 60 C 270 D 540 QUESTÃO 21 (EFOMM) Um trem deve partir de uma estação A e parar na estação B, distante 4 km de A. A aceleração e a desaceleração podem ser, no máximo, de 5,0m/s² e a maior velocidade que o trem atinge é de 72 km/h O tempo mínimo para o trem completar o percurso de A a B é, em minutos, de: A 1,7 B 2,0 C 2,5 D 3,0 E 3,4 QUESTÃO 22 (UERJ) O número de bactérias em uma cultura cresce de modo análogo ao deslocamento de uma partícula em movimento uniformemente acelerado com velocidade inicial nula. Assim, pode-se afirmar que a taxa de crescimento de bactérias comporta- se da mesma maneira que a velocidade de uma partícula. Admita um experimento no qual foi medido o crescimento do número de bactérias em um meio adequado de cultura, durante um determinado período de tempo. Ao fim das primeiras quatro horas do experimento, o número de bactérias era igual a 8 x 105. FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 63 Após a primeira hora, a taxa de crescimento dessa amostra, em número de bactérias por hora, foi igual a: A 1,0 x 105 B 2,0x 105 C 4,0 x 105 D 8,0x 105 QUESTÃO 23 (ACAFE) O motorista de uma Van quer ultrapassar um caminhão, em uma estrada reta, que está com velocidade constante de módulo 20m/s. Para isso, aproxima-se com a Van, ficando atrás, quase com a Van encostada no caminhão, com a mesma velocidade desse. Vai para a esquerda do caminhão e começa a ultrapassagem, porém, neste instante avista um carro distante 180 metros do caminhão. O carro vem no sentido contrário com velocidade constante de módulo 25m/s. O motorista da Van, então, acelera a taxa de 8m/s². Os comprimentos dos veículos são: Caminhão =10m; Van =6m e Carro =4,5m Analise as afirmações a seguir. I. O carro demora 4s para estar na mesma posição, em relação a estrada, docaminhão. II. A Van levará 4s para ultrapassar completamente o caminhão e irá colidir com o carro. III. A Van conseguirá ultrapassar o caminhão sem se chocar com o carro. IV. A Van percorrerá 56m da estrada para ultrapassar completamente o caminhão. Todas as afirmativas estão corretas em: A II – III B III – IV C I – III – IV D I – II – III QUESTÃO 24 (EFOMM) Um automóvel, partindo do repouso, pode acelerar a 2,0m/s² e desacelerar a 3,0m/s² O intervalo de tempo mínimo, em segundos, que ele leva para percorrer uma distância de 375 m, retornando ao repouso, é de: A 20 B 25 C 30 D 40 E 55 QUESTÃO 25 (UERN) O gráfico representa a variação da velocidade de um automóvel ao frear. Se nos 4s da frenagem o automóvel deslocou 40m então a velocidade em que se encontrava no instante em que começou a desacelerar era de A 72 km/h B 80 km/h C 90 km/h D 108 km/h QUESTÃO 26 Dois móveis, A e B movendo-se em um plano horizontal, percorrem trajetórias perpendiculares, seguindo os eixos Oxe Ou, de acordo com as funções horárias X A = 18-3t e Y B = 18+9t- 2t² com unidades de acordo com o Sistema Internacional de Unidades (S.I.). Esses móveis irão se encontrar no instante A t= 0,0s B t= 3,0s C t= 4,5s D t= 6,0s QUESTÃO 27 (UPE) Duas partículas, 1 e 2 se movem ao longo de uma linha horizontal, em rota de encontro com velocidades iniciais de módulos iguais a V 1 =10m/s e V 2 = 14m/s e acelerações contrárias às suas velocidades de módulos a 1 = 1,0m/s² e a 2 = 0,5m/s² Sabendo que o encontro entre elas ocorre, apenas, uma vez, o valor da separação inicial, d, entre as partículas vale A 4m B 8m C 16m D 96m E 192m FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 64 QUESTÃO 28 (PUC-PR)O guepardo é um velocista por excelência. O animal mais rápido da Terra atinge uma velocidade máxima de cerca de 110 km/h O que é ainda mais notável: leva apenas três segundos para isso. Mas não consegue manter esse ritmo por muito tempo; a maioria das perseguições é limitada a menos de meio minuto, pois o exercício anaeróbico intenso produz um grande débito de oxigênio e causa uma elevação abrupta da temperatura do corpo (até quase 41°C perto do limite letal). Um longo período de recuperação deve se seguir. O elevado gasto de energia significa que o guepardo deve escolher sua presa cuidadosamente, pois não pode se permitir muitas perseguições infrutíferas. ASHCROFT, Francis. A Vida no Limite – A ciência da sobrevivência. Jorge Zahar Editor, Rio de Janeiro, 2001. Considere um guepardo que, partindo do repouso com aceleração constante, atinge 108 km/h após três segundos de corrida, mantendo essa velocidade nos oito segundos subsequentes. Nesses onze segundos de movimento, a distância total percorrida pelo guepardo foi de A 180m B 215m C 240m D 285m E 305m QUESTÃO 29 (PUC-PR) O gráfico a seguir mostra como varia a velocidade de um atleta em função do tempo para uma prova de 200m [...] Para médias e longas distâncias, a velocidade média do atleta começa a decrescer à medida que a distância aumenta, pois o suprimento de O 2 começa a diminuir, tornando-se insuficiente para a demanda. O atleta inicia seu esgotamento de O 2 entre 200m e 400m De acordo com as informações, o tempo necessário para completar uma prova de 200m é de aproximadamente A 13s B 17s C 21s D 25s E 29s QUESTÃO 30 O movimento retilíneo de um corpo é descrito pela equação v = 10 - 2t em que v é a velocidade, em m/s, e t é o tempo, em segundos. Durante os primeiros 5,0 s, a distância per- corrida por ele, em metros, é: A 10. B 15. C 20. D 25. QUESTÃO 31 Para garantir a segurança no trânsito, deve-se reduzir a velocidade de um veículo em dias de chuva, senão vejamos: um veículo em uma pista reta, asfaltada e seca, movendo-se com velocidade de módulo 36 km/h (10 m/s) é freado e desloca-se 5,0 m até parar. Nas mesmas circunstâncias, só que com a pista molhada sob chuva, necessita de 1,0 m a mais para parar. Considerando a mesma situação (pista seca e molhada) e agora a velocidade do veículo de módulo 108 km/h (30 m/s), a alternativa correta que indica a distância a mais para parar, em metros, com a pista molhada em relação a pista seca é: A 6. B 2. C 1,5. D 9. QUESTÃO 32 (UEL) No circuito automobilístico de Spa Francorchamps, na Bélgica, um carro de Fórmula 1 sai da curva Raidillion e, depois de uma longa reta, chega à curva Les Combes. A telemetria da velocidade versus tempo do carro foi registrada e é apresentada no gráfico a seguir. Qual das alternativas a seguir contém o gráfico que melhor representa a aceleração do carro de F-1 em função deste mesmo intervalo de tempo? FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 65 A B C D E QUESTÃO 33 Um veículo automotivo, munido de freios que reduzem a velocidade de 5,0m/s, em cada segundo, realiza movimento retilíneo uniforme com velocidade de módulo igual a 10,0m/s. Em determinado instante, o motorista avista um obstáculo e os freios são acionados. Considerando-se que o tempo de reação do motorista é de 0,5s, a distância que o veículo percorre, até parar, é igual, em m, a: A 17,0. B 15,0. C 10,0. D 7,0. E 5,0. QUESTÃO 34 Em uma prova internacional de ciclismo, dois dos ciclistas, um francês e, separado por uma distância de 15 m à sua frente, um inglês, se movimentam com velocidades iguais e constantes de módulo 22 m/s. Considere agora que um representante brasileiro na prova, ao ultrapassar o ciclista francês, possui uma velocidade constante de módulo 24 m/s e inicia uma aceleração constante de módulo 0,4 m/s², com o objetivo de ultrapassar o ciclista inglês e ganhar a prova. No instante em que ele ultrapassa o ciclista francês, faltam ainda 200 m para a linha de chegada. Com base nesses dados e admitindo que o ciclista inglês, ao ser ultrapassado pelo brasileiro, mantenha constantes as características do seu movimento, assinale a alternativa correta para o tempo gasto pelo ciclista brasileiro para ultrapassar o ciclista inglês e ganhar a corrida. A 1 s B 2 s C 3 s D 4 s E 5 s QUESTÃO 35 Em uma região plana, delimitou-se o triângulo ABC, cujos lados AB e BC medem, respectivamente, 300,00 m e 500,00 m. Duas crianças, de 39,20 kg cada uma, parte, simultaneamente, do repouso, do ponto A, e devem chegar juntas ao ponto C, descrevendo movimentos retilíneos uniformemente acelerados. Para que logrem êxito, é necessário que a razão entre as acelerações escalares, a 1 e a 2 , das respectivas crianças, seja: A B C D E QUESTÃO 36 “Na semana passada, foram exatos 3 centésimos de segundo que permitiram ao jamaicano Asafa Powell, de 24 anos, bater o novo recorde mundial na corrida de 100 m rasos e se confirmar no posto de corredor mais veloz do planeta. Powell percorreu a pista do estádio de Rieti, na Itália, em 9,74 s, atingindo a velocidade média de 37 km/h. Anteriormente, Powell dividia o recorde mundial, de 9,77 s, com o americano Justin Gatlin, afastado das pistas por suspeita de doping. ”Revista “Veja”, edição de 19 de setembro de 2007. FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 66 Baseado no texto e na figura julgue as afirmações a seguir: I. O movimento do atleta é acelerado durante toda a corrida. II. A aceleração do atleta é negativa no trecho entre 60 m e 100 m. III. A máxima velocidade atingida pelo atleta é da ordem de 11,9m/s. IV. No trecho entre 50 m e 60 m, o movimento do atleta é uniforme. Estão corretas somente: A I e II. B II e III. C I e IV. D I, II e IV. E II, III e IV. QUESTÃO 37 Um carro viajando em uma estrada retilínea e plana com uma velocidade constante v 1 = 72 km/h passa por outro que está em repouso no instante t = 0 s. O segundo carro acelera para alcançar o primeiro com aceleração a 2 = 2,0m/s². O tempo que o segundo carro leva para atingir a mesma velocidade do primeiro é: A 1,0 s. B 2,0 s. C 5,0 s. D 10,0 s. E 20,0 s. QUESTÃO38 Em um piso horizontal um menino dá um empurrão em seu caminhãozinho de plástico. Assim que o contato entre o caminhãozinho e a mão do menino é desfeito, observa-se que em um tempo de 6 s o brinquedo foi capaz de percorrer uma distância de 9 m até cessar o movimento. Se a resistência oferecida ao movimento do caminhãozinho se manteve constante, a velocidade inicial obtida após o empurrão, em m/s, foi de: A 1,5. B 3,0. C 4,5. D 6,0. E 9,0. QUESTÃO 39 Indique a alternativa que representa corretamente a tabela com os dados da posição, em metros, em função do tempo, em segundos, de um móvel, em movimento progressivo e uniformemente retardado, com velocidade inicial de valor absoluto 4 m/s e aceleração constante de valor absoluto 2 m/s². A B C D E QUESTÃO 40 (UPF) Dois móveis A e B deslocam-se em uma trajetória retilínea, com acelerações constantes e positivas. Considerando que a velocidade inicial de A é menor do que a de B (v A <v B ) e que a aceleração de A é maior do que a de B (a A >a B ), analise os gráficos a seguir. O gráfico que melhor representa as características mencionadas é o: A A. B B. C C. D D. E E. FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 67 QUESTÃO 41 (UDESC) Uma pessoa do alto de um prédio solta uma bola e mede o módulo da posição da bola em função do tempo. A figura, abaixo, mostra o esboço do gráfico da posição em relação ao tempo. Assinale a alternativa que representa o esboço dos gráficos em relação à velocidade x tempo e à aceleração x tempo, respectivamente. A B C D E QUESTÃO 42 (UFC) O gráfico da velocidade em função do tempo (em unidades arbitrárias), associado ao movimento de um ponto material ao longo do eixo x, é mostrado na figura abaixo. Assinale a alternativa que contém o gráfico que representa a aceleração em função do tempo correspondente ao movimento do ponto material. A B C D FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 68 E QUESTÃO 43 (UFRGS) Observe o gráfico a seguir, que mostra a velocidade instantânea V em função do tempo t de um móvel que se desloca em uma trajetória retilínea. Neste gráfico, I, II e III identificam, respectivamente, os intervalos de tempo de 0s a 4s, de 4s a 6s e de 6s a 14s. Nos intervalos de tempo indicados, as acelerações do móvel valem, em m/s2, respectivamente, A 20, 40, e 20. B 10, 20 e 5. C 10, 0 e -5. D -10, 0 e 5. E -10, 0 e -5. QUESTÃO 44 (IFSC) O gráfico a seguir apresenta o movimento de um carro. Em relação ao tipo de movimento nos trechos I, II e III, assinale a alternativa correta. A I – acelerado; II – repouso; III – MRUv. B I – retardado; II – repouso; III – retrógrado. C I – acelerado; II – MRU; III – retrógrado. D I – acelerado; II – repouso; III – progressivo. E I – acelerado; II – repouso; III – retrógrado. QUESTÃO 45 (FEEVALE) O Quadro que segue mostra a idade(t) e a altura(h) de uma árvore. t (anos) m (metros) 0 0 10 2 30 10,9 50 20,3 70 26,3 90 30,5 O esboço do gráfico da altura da árvore (h) em função da idade(t) que melhor representa os dados indicados no quadro é: A B C D E QUESTÃO 46 (EEAR) A posição (x) de um móvel em função do tempo (t) é representado pela parábola no gráfico a seguir. FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 69 Durante todo o movimento o móvel estava sob uma aceleração constante de módulo igual a 2m/s². A posição inicial desse móvel, em m, era A 0 B 2 C 15 D -8 QUESTÃO 47 (UPF) Considere a situação em que um jogador de futebol esteja treinando e, para isso, chute uma bola contra uma parede vertical. Suponha-se que a bola realize um movimento em linha reta de ida e volta (jogador-parede-jogador), com velocidade constante na ida, e que, na volta, a velocidade também seja constante, mas menor do que a da ida. Nessas condições e considerando que o tempo de contato com a parede seja muito pequeno e possa ser desprezado, o gráfico que melhor representa o deslocamento (S) da bola em relação ao tempo de movimento (t) é: A B C D E QUESTÃO 48 O jipe-robô Curiosity da NASA chegou a Marte, em agosto de 2012, carregando consigo câmeras de alta resolução e um sofisticado laboratório de análises químicas para uma rotina de testes. Da Terra, uma equipe de técnicos comandava seus movimentos e lhe enviava as tarefas que deveria realizar. Imagine que, ao verem a imagem de uma rocha muito peculiar, os técnicos da NASA, no desejo de que o Curiosity a analisasse, determinam uma trajetória reta que une o ponto de observação até a rocha e instruem o robô para iniciar seu deslocamento, que teve duração de uma hora. Nesse intervalo de tempo, o Curiosity desenvolveu as velocidades indicadas no gráfico. O deslocamento total realizado pelo Curiosity do ponto de observação ao seu destino foi, em metros: A 9. B 6. C 4. D 2. E 1. QUESTÃO 49 O gráfico abaixo indica a posição (S) em função do tempo (t) para um automóvel em movimento num trecho horizontal e retilíneo de uma rodovia. FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 70 Da análise do gráfico, pode-se afirmar que o automóvel: A está em repouso, no instante 1 min. B possui velocidade escalar nula, entre os instantes 3 min e 8 min. C sofreu deslocamento de 4 km, entre os instantes 0 min e 3 min. D descreve movimento progressivo, entre os instantes 1 min e 10 min. E tem a sua posição inicial coincidente com a origem da trajetória. QUESTÃO 50 Ângela e Tânia iniciam, juntas, um passeio de bicicleta em torno de uma lagoa. Neste gráfico, está registrada a distância que cada uma delas percorre, em função do tempo: Após 30 minutos do início do percurso, Tânia avisa a Ângela, por telefone, que acaba de passar pela igreja. Com base nessas informações, são feitas duas observações: I. Ângela passa pela igreja 10 minutos após o telefonema de Tânia. II. Quando Ângela passa pela igreja, Tânia está 4 km à sua frente. Considerando-se a situação descrita, é CORRETO afirmar que: A apenas a observação I está certa. B apenas a observação II está certa. C ambas as observações estão certas. D nenhuma das duas observações está certa QUESTÃO 51 Toda manhã, um ciclista com sua bicicleta pedala na orla de Boa Viagem durante 2 horas. Curioso para saber sua velocidade média, ele esboçou o gráfico velocidade escalar em função do tempo, conforme a figura abaixo. A velocidade média, em km/h, entre o intervalo de tempo de 0 a 2 h, vale: A 3. B 4. C 6. D 8. E 9. QUESTÃO 52 (CFT-CE) Observe o gráfico a seguir: Procure associar os pontos 1, 2 e 3 do gráfico com as figuras A, B e C. A correspondência verdadeira é: A 1A - 2B - 3C. B 1B - 2C - 3A. C 1A - 2C - 3B. D 1C - 2B - 3A. E 1B - 2A -3C. QUESTÃO 53 (UFTA) Quatro corpos 1, 2, 3 e 4 movem-se em uma trajetória retilínea e o diagrama velocidade versus tempo de cada um delesé mostrado a seguir. Considerando que todos os corpos partiram do mesmo ponto, é CORRETO afirmar que o corpo que está mais próximo do ponto de partida no instante t = 10s é o representado na alternativa: A corpo 1 B corpo 4 C corpo 2 D corpo 3 FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 71 QUESTÃO 54 A função que descreve a dependência temporal da posição S de um ponto material é representada pelo gráfico a seguir. Sabendo que a equação geral do movimento é do tipo S = A + B · t + C · t2, os valores numéricos das constantes A, B e C são, respectivamente: A 0, 12, 4. B 0, 12, –4. C 12, 4, 0. D 12, –4, 0. QUESTÃO 55 O gráfico a seguir mostra a posição, em função do tempo, de três carros que se movem no mesmo sentido e na mesma estrada retilínea. O intervalo de tempo que o carro Z leva entre ultrapassar o carro X e depois ultrapassar o carro Y éde: A 10s. B 15s. C 20s. D 25s. E 30s. QUESTÃO 56 A cidade de João Câmara, a 80 km de Natal, no Rio Grande do Norte (RN), tem sido o epicentro (ponto da terrestreatingido em primeiro lugar, e com mais intensidade, pe- las ondas sísmicas) de alguns terremotos ocorridos nesse estado. O departamento de Física da UFRN tem um grupo de pesquisadores que trabalham na área de sismologia utilizando um sismógrafo instalado nas suas dependências, para detecção de terremotos. Num terremoto, em geral, duas ondas, denominadas de primária (P) e secundária (S), percorrem o interior da Terra com velocidadesdiferentes. Admita que as informações contidas no gráfico adiante são referentes a um dos terremotos ocorridos no RN. Considere ainda que a origem dos eixos da figura é coincidente com a posição da cidade de João Câmara. Dados referentes às ondas P e S, associados a um terremoto ocorrido no Rio Grande do Norte. Diante das informações contidas no gráfico, é correto afirmar que a onda mais rápida e a diferença de tempo dechegada das ondas P e S no sismógrafo da UFRN, em Natal, correspondem, respectivamente: A a onda S e 4 segundos. B a onda P e 8 segundos. C a onda P e 16 segundos. D a onda S e 24 segundos. QUESTÃO 57 Correndo com uma bicicleta, ao longo de um trecho retilíneo de uma ciclovia, uma crian- ça mantém a velocidade constante de módulo igual a 2,50 m/s. O diagrama horário da posição para esse movimento está ilustrado na figura. Segundo o referencial adotado, no instante t = 15,00 s, a posição x da criança é igual a: a) - 37,50m. b) - 12,50m. c) 12,50m. d) 37,50m. e) 62,50m. QUESTÃO 58 (FUVEST) Em uma tribo indígena de uma ilha tropical, o teste derradeiro de coragem de um jovem é deixar-se cair em um rio, do alto de um penhasco. Um desses jovens se soltou verticalmente, a partir do repouso, de uma altura de 45m em relação à superfície da água. O tempo decorrido, em segundos, entre o instante em que o jovem iniciou sua queda e aquele em que um espectador, FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 72 parado no alto do penhasco, ouviu o barulho do impacto do jovem na água é, aproximadamente, Note e adote: • Considere o ar em repouso e ignore sua resistência. • Ignore as dimensões das pessoas envolvidas. • Velocidade do som no ar: 360m/s • Aceleração da gravidade: 10m/s² A 3,1 B 4,3 C 5,2 D 6,2 E 7,0 QUESTÃO 59 (FAMEMA) Um helicóptero sobrevoa horizontalmente o solo com velocidade constante e, no ponto A, abandona um objeto de dimensões desprezíveis que, a partir desse instante, cai sob ação exclusiva da força peso e toca o solo plano e horizontal no ponto B. Na figura, o helicóptero e o objeto são representados em quatro instantes diferentes. Considerando as informações fornecidas, é correto afirmar que a altura h de sobrevôo desse helicóptero é igual a A 200m B 220m C 240m D 160m E 180m QUESTÃO 60 (PUC-PR) Durante a preparação do país para receber a copa do mundo de 2014 e os jogos olímpicos de 2016, muitas construções foram demolidas para que outras fossem construídas em seu lugar. Um dos métodos utilizados nessas demolições é a implosão. Em 2011, a prefeitura do Rio de Janeiro, por exemplo, implodiu uma antiga fábrica para ampliar o Sambódromo. Na ocasião, para evitar que qualquer pessoa fosse atingida por detritos provenientes diretamente da explosão, os engenheiros responsáveis pela operação solicitaram a remoção temporária dos moradores em um certo raio medido a partir do ponto de implosão. Desprezando os efeitos de resistência do ar e considerando que a máxima velocidade com que um detrito pode ser arremessado a partir do ponto da implosão é de 108 km/h, o raio mínimo de segurança que deveria ser adotado para remoção dos moradores de tal forma que eles não fossem atingidos diretamente por nenhum detrito é de: Considere 10m/s² A 60m B 90m C 150m D 180m E 210m QUESTÃO 61 (ITA) A partir do repouso, um foguete de brinquedo é lançado verticalmente do chão, mantendo uma aceleração constante de 5m/s² durante os 10 primeiros segundos. Desprezando a resistência do ar, a altura máxima atingida pelo foguete e o tempo total de sua permanência no ar são, respectivamente, de A 375m e 23,7s B 375m e 30s C 375m e 34,1s D 500m e 23,7s E 500m e 34,1s QUESTÃO 62 (UPE) Um balão dirigível sobe verticalmente, com velocidade constante de 90,0 km/h em relação ao solo, e, a uma altura de 80m do chão, um de seus passageiros arremessa um objeto com velocidade vertical e para cima de 18,0 km/h em relação ao piso do cesto do balão. Em quantos segundos, o objeto retorna para a mão do passageiro? A 5 B 4 C 3 D 2 E 1 QUESTÃO 63 (UEFS) Em um planeta X uma pessoa descobre que pode pular uma distância horizontal máxima de 20m se sua velocidade escalar inicial for de 4,0m/s Nessas condições, a aceleração de queda livre no planeta X em 10-1m/s é igual a A 10 B 8 C 6 D 4 E 2 QUESTÃO 64 (ESPCEX (AMAN)) Um projétil é lançado obliquamente, a partir de um solo plano e horizontal, com uma velocidade que forma com a horizontal um ângulo α e atinge a altura máxima de 8,45m Sabendo que, no ponto mais alto da trajetória, a velocidade escalar do projétil é 9,0 m/s, pode-se afirmar que o alcance horizontal do lançamento é: FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 73 Dados: Gravidade: g=10m/s².Despreze a resistência do ar A 11,7m B 17,5m C 19,4m D 23,4m E 30,4m QUESTÃO 65 (IFSUL) Um corpo A é abandonado de um ponto situado a 10 metros acima do solo. No mesmo instante, um corpo B é lançado verticalmente de baixo para cima com velocidade V o suficiente para que possa atingir 10 metros de altura. Desprezando a resistência do ar, chamando respectivamente V a e V b as velocidades de A e B quando se encontram a 5 metros de altura, o valor da razão V a /V b em módulo é A 4 B 2 C 1 D 1/2 QUESTÃO 66 (PUC-RJ) Um astronauta, em um planeta desconhecido, observa que um objeto leva 2,0s para cair, partindo do repouso, de uma altura de 12m A aceleração gravitacional nesse planeta, em m/s² é: A 3 B 6 C 10 D 12 E 14 QUESTÃO 67 (UERJ) Três pequenas esferas, E 1 , E 2 e E 3 são lançadas em um mesmo instante, de uma mesma altura, verticalmente para o solo. Observe as informações da tabela: Esfera Material Velocidade Inicial E 1 Chumbo v 1 E 2 Alumínio v 2 E 3 Vidro v 3 A esfera de alumínio é a primeira a alcançar o solo; a de chumbo e a de vidro chegam ao solo simultaneamente. A relação entre v 1 , v 2 e v 3 está indicada em: A v 1 < v 3 < v 2 . B v 1 = v 3 < v 2 . C v 1 = v 3 > v 2 . D v 1 < v 3 =v 2 . QUESTÃO 68 Um objeto é lançado da superfície da Terra verticalmente para cima e atinge a altura de 7,2m.(Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e despreze a resistência do ar.) Sobre o movimento do objeto, são feitas as seguintes afirmações. I. Durante a subida, os vetores velocidade e aceleração têm sentidos opostos. II. No ponto mais alto da trajetória, os vetores velocidade e aceleração são nulos. III. Durante a descida, os vetores velocidade e aceleração têm mesmo sentido. Quais estão corretas? A Apenas I. B Apenas II. C Apenas I e II. D Apenas I e III. E Apenas II e III. QUESTÃO 69 Um objeto é lançado da superfície da Terra verticalmente para cima e atinge a altura de 7,2m.(Considere o módulo da aceleração da gravidade igual a 10 m/s² e despreze a resistência do ar.) Qual é o módulo da velocidade com que o objeto foi lançado? A 144 m/s B 72 m/s C 14,4 m/s D 12 m/s E 1,2 m/s QUESTÃO 70 Um corpo é abandonado a partir do repouso e cai percorrendo uma distância H em um tempo t. Para um tempo de queda de 2t, é CORRETO afirmar que a distância percorrida é: A 4H. B 2H. C H/2. D 8H. QUESTÃO 71 (UERJ) Foi veiculada na televisão uma propaganda de uma marca de biscoitos com a seguinte cena: um jovem casal estava num mirante sobre um rio e alguém deixava cair lá de cima um biscoito. Passados alguns segundos, o rapaz se atira do mesmo lugar de onde caiu o biscoito e consegue agarrá-lo no ar. Em ambos os casos, a quedaé livre, as velocidades iniciais são nulas, a altura de queda é a mesma e a resistência do ar é nula. Para Galileu Galilei, a situação física desse comercial seria interpretada como: A impossível, porque a altura da que da não era grande o suficiente. B possível, porque o corpo mais pesado cai com maior velocidade. FÍSICA - MÓDULO - 2 - MECÂNICA - 2.1 - CINEMÁTICA - A. ESCALAR 74 C possível, porque o tempo de queda de cada corpo depende de sua forma. D impossível, porque a aceleração da gravidade não depende da massa dos corpos. QUESTÃO 72 Uma criança arremessa uma bola, verticalmente, para cima. Desprezando-se a resistência do ar,o gráfico que melhor representa a altura h da bola, em função do tempo t,é: A B C D E QUESTÃO 73 Quando estava no alto de sua escada, Arlindo deixou cair seu capacete, a partir do repouso. Considere que, em seu movimento de queda, o capacete tenha demorado 2 segundos para tocar o solo horizontal. Supondo desprezível a resistência do ar e adotando g = 10 m/ s2, a altura h de onde o capacete caiu e a velocidade com que ele chegou ao solo valem, respectivamente: A 20 m e 20 m/s. B 20 m e 10 m/s. C 20 m e 5 m/s. D 10 m e 20 m/s. E 10 m e 5 m/s. QUESTÃO 74 O café é consumido há séculos por vários povos não apenas como bebida, mas também como alimento. Descoberto na Etiópia, o café foi levado para a Península Arábica e dali para a Europa, chegando ao Brasil posteriormente. Revista de História da Biblioteca Nacional,junho de 2010. Adaptado No Brasil, algumas fazendas mantêm antigas técnicas para a colheita de café. Uma delas é a de separação do grão e da palha que são depositados em uma peneira e lançados para cima. Diferentemente da palha, que é levada pelo ar, os grãos, devido à sua massa e forma, atravessam o ar sem impedimentos alcançando uma altura máxima e voltando à peneira. Um grão de café, após ter parado de subir, inicia uma queda que demora 0,3 s, chegando à peneira com velocidade de intensidade, em m/s: Dado: Aceleração da gravidade: g = 10 m/s². A 1. B 3. C 9. D 10. E 30. GABARITO 01 E 02 B 03 C 04 D 05 C 06 B 07 D 08 C 09 E 10 A 11 E 12 A 13 D 14 C 15 A 16 D 17 A 18 B 19 B 20 D 21 E 22 C 23 A 24 B 25 A 26 D 27 E 28 D 29 C 30 D 31 D 32 B 33 B 34 E 35 D 36 B 37 E 38 D 39 C 40 D 41 A 42 A 43 C 44 E 45 A 46 C 47 A 48 B 49 D 50 C 51 D 52 D 53 B 54 D 55 C 56 B 57 E 58 A 59 E 60 B 61 A 62 E 63 B 64 D 65 C 66 B 67 B 68 C 69 D 70 A 71 D 72 E 73 A 74 B
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