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1. (Uem 2015) Dois carros A e B partem no mesmo instante t=0. de um mesmo ponto O em movimento retilíneo uniforme, com velocidades, respectivamente, vA e vB e em direções e sentidos que fazem entre si um ângulo de 60° Considerando St o triângulo com vértices dados pelas posições de A e de B, num instante t>0 e pelo ponto O, assinale o que for correto. 01) Se vA = vB então St é um triângulo equilátero. 02) Se vA=2vB então St é um triângulo retângulo. 04) Se vA=3VB então St tem um ângulo interno obtuso. 08) Para qualquer instante t>0 a área do triângulo St é dada por (VA.VB.t²) / 4 16) A distância entre os carros A e B, num instante t>0 é dada por t. √(vA².vB²) 2. (Ufg 2010) O GPS (sigla em inglês para sistema global de posicionamento) é composto por uma malha de 24 satélites que orbitam a Terra a uma altitude fixa e com velocidade constante. Nesses satélites estão instalados relógios atômicos que podem aferir o tempo com precisão de nanossegundos. Os satélites emitem ondas eletromagnéticas que se propagam com a velocidade da luz c. Essas ondas são codificadas de modo a fornecer as coordenadas do satélite e o instante em que o sinal foi emitido. Num certo instante t, o receptor capta os sinais de vários satélites e, a partir dos sinais obtidos de quatro satélites distintos, calcula as coordenadas (x, y, z) do receptor e o instante de tempo da recepção. A figura a seguir representa uma versão unidimensional de um GPS, na qual os satélites foram substituídos por duas antenas fixas que emitem sinais informando suas posições e os instantes da emissão (X1, t1) e (X2, t2). Um veículo equipado com um GPS, que se move em uma dimensão, pode ter sua localização X e o instante t conhecidos, obtendo simultaneamente os sinais das duas antenas. Considerando o exposto, determine: a) as equações que fornecem a posição e o instante de tempo do veículo (X e t) em função das coordenadas das antenas, dos instantes de emissão e da velocidade da luz c; b) a posição do veículo e sua distância da antena mais próxima, quando t1 = 2T e t2 = T, em função de X1, L e T. 3. (Fgv 2009) Comandada com velocidade constante de 0,4 m/s a procissão iniciada no ponto indicado da Praça Santa Madalena segue com o Santo sobre o andor por toda a extensão da Av. Vanderli Diagramatelli. Para garantir a segurança dos devotos, a companhia de trânsito somente liberará o trânsito de uma via adjacente, assim que a última pessoa que segue pela procissão atravesse completamente a via em questão. Dados: A Av. Vanderli Diagramatelli se estende por mais de oito quarteirões e, devido à distribuição uniforme dos devotos sobre ela, o comprimento total da procissão é sempre 240 m. Todos os quarteirões são quadrados e têm áreas de 10.000 m². A largura de todas as ruas que atravessam a Av. Vanderli Diagramatelli é de 10 m. Do momento em que a procissão teve seu início até o instante em que será liberado o trânsito pela Av. Geralda Boapessoa, decorrerá um intervalo de tempo, em minutos, igual a: a) 6 b) 8 c) 10 d) 12 e) 15 Gabarito: Resposta da questão 1: 01 + 02 + 04 = 07. [01] CORRETO. Se A Bv v= então têm-se dois lados iguais de um triângulo separados por um ângulo de 60 . Sabendo-se que a soma dos ângulos internos de um triângulo qualquer é 180 , e que os ângulos possuem relação com os seus lados, logo tem-se um triângulo com dois lados iguais (de comprimento qualquer) e dois ângulos iguais a 60 . Essas condições exigem que o terceiro ângulo também seja 60 , e que o terceiro lado seja igual aos dois primeiros. Assim, o único triângulo possível quando A Bv v= é o triângulo equilátero. A alternativa é correta. [02] CORRETO. Se A Bv 2v ,= pode-se desenhar a seguinte figura: Sendo Av representado por a e Bv representado por b, e sabendo que a relação entre eles é A Bv 2v ,= pode-se assumir, para fins de cálculo, que a 2= e b 1.= Sendo o ângulo entre eles de 60 , pode-se deduzir que: cateto b 1 cos 60 , hipotenusa 2 = = que representa, de fato, o cosseno de 60 . A alternativa é correta. [04] CORRETO. Da alternativa anterior, percebe-se que sempre que a assumir valor maior que 2, teremos um triângulo com ângulo obtuso. Ou ainda, desenhando conforme figura abaixo. A alternativa é correta. [08] INCORRETO. Da Física, sabe que no movimento retilíneo uniforme a distância d é dada por d v t.= Assim, utilizando ainda o triângulo retângulo da alternativa [02] como exemplo, pode-se escrever o comprimento da base b como Bb v t.= Sendo c a altura de um triângulo qualquer num instante t 0, área do triângulo tS será dada por: ( ) ( ) B t A A A B 2 A B t t v t cb c S 2 2 v t 3c 3 sen 60 c v t 2 2 v t 3 v t 2 v v t 3 S S 2 4 = = = = → = = → = A alternativa é incorreta. [16] INCORRETO. Da Física, sabe que no movimento retilíneo uniforme a distância d é dada por d v t.= Assim, utilizando ainda o triângulo retângulo da alternativa [02] como exemplo, sendo c a distância entre Av e Bv num instante t 0, temos que as distâncias a e b podem ser escritas como: Aa v t= e Bb v t.= Pelo Teorema de Pitágoras, temos: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 22 A B 2 2 2 2 A B A B c v t v t c v t v t c t v v = − = − → = − A alternativa é incorreta. Resposta da questão 2: Do movimento uniforme: S = vt, sendo v é a velocidade da luz: v = c. Assim: = X c t Para a antena 1: X – X1 = c(t – t1) X = X1 + c(t – t1) (equação I) Para a antena 2: X – X2 = -c(t = t2) X = X2 – c(t – t2) (equação II) Somando essas duas equações (I + II), vem: X + X = [X1 + c(t – t1)] + [ X2 – c(t – t2)] 2X = X1 + X2 + c(t – t1 – t + t2) X = + + −1 2 2 1X X c(t t ) 2 X = ( ) + + −1 2 2 1 X X c t t 2 2 . Subtraindo essas equações (I – II), vem X – X = [X1 + c(t – t1)] – [X2 – c(t – t2)] 0 = X1 – X2 + c(t – t1 + t – t2) 0 = X1 – X2 + 2ct + c(-t1 – t2). Da figura dada: X1 = X2 – L. Então: 0 = X2 – L – X2 + 2ct – c(t1 + t2) L + c(t1 + t2) = 2ct t = + + 1 2 t tL 2c 2 b) Para t1 = T e t2 = 2T, basta substituir esses valores nas equações encontradas para X e t. Então: X = ( ) + + −1 2 2 1 X X c t t 2 2 . Sendo X2 = X1 + L, vem: X = ( ) + + + −1 1 X X L c T 2T 2 2 X = + −1 2X L cT 2 2 X = X1 + −L cT 2 t = + + 1 2 t tL 2c 2 t = + + L 2T T 2c 2 = + L 3T t 2c 2 . Resposta da questão 3: [E] Esta questão é equivalente a um trem ultrapassando uma ponte. No caso o trem é a procissão e a ponte o espaço desde a saída até a rua solicitada. Como os quarteirões são quadrados: 2A L 10.000 L 100 m.= = = Assim, a procissão de 240 m, deve atravessar um trecho de: 100 10 10 120 m.+ + = O tempo total de travessia então será: S 120 240 360 v 0,4 t 900 s 15 min. t t 0,4 Δ Δ Δ Δ + = = = = =
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