1- Uma pedra é atirada verticalmente para cima a partir do solo no instante t = 0. Em t = 1,5 s ela ultrapassa o topo de uma torre alta, e 1,0 s depois alcança sua altura máxima. Qual é a altura da torre? 2- Uma pedra é soltada e cai dentro de um rio a partir de uma ponte localizada a 43,9 m acima da água. Outra pedra é atirada verticalmente para baixo 1,0 s após a primeira ter sido soltada. As pedras atingem a água ao mesmo tempo. a) Qual a velocidade inicial da segunda pedra? b) Trace o gráfico velocidade versus tempo para cada pedra, tomando o tempo zero como o instante em que a primeira pedra é solta. 3- Uma bola é lançada verticalmente para cima a partir da superfície de um planeta de um sistema solar distante. O gráfico de Y versus t para a bola é mostrado na figura 2-28, onde y é a altura da bola acima de seu ponto de partida e t = 0 no instante que a bola é disparada. Quais são os módulos de (a) aceleração de queda livre no planeta e (b) da velocidade inicial da bola? 4- No instante que a luz de um semáforo torna-se verde, um automóvel começa a se mover com aceleração constante a de 2,2 m/s2. No mesmo instante, um caminhão, viajando com uma velocidade constante de 9,5 m/s, alcança e ultrapassa o automóvel. a) A que distancia além do semáforo o automóvel alcançará o caminhão? b) Que velocidade terá o automóvel neste instante? 5- Um trem vermelho viajando a 72 km/h e um trem verde viajando a 144 km/h movem-se um em direção ao outro em uma linha férrea retilínea. Quando eles estão a 950 m de separação, cada maquinista vê o outro trem e aciona os freios. Os freios desaceleram cada um dos trens a uma taxa de 1,0 m/s2. Haverá colisão entre trens? Em caso afirmativo, determine a velocidade de cada trem no momento do impacto. Caso contrário, obtenha a separação entre os trens quando eles param. 6- Uma pedra é atirada verticalmente para cima a partir da borda do topo de um edifício alto. A pedra atinge sua altura máxima acima do topo do edifício 1,60 s após ter sido atirada. Então, após quase tocar aborda do edifício em seu movimento para baixo, a pedra atinge o chão 6,00 s após ter sido atirada. Em unidades SI: a) com que velocidade a pedra foi inicialmente atirada para cima? b) qual é a altura máxima acima do topo do edifício alcançada pela pedra, e c) qual é a altura do edifício?
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7- Um carro movendo-se com aceleração constante percorreu em 6,00 s a distancia de 60 m que separa dois pontos. Sua velocidade ao passar pelo segundo ponto era de 15 m/s. a) Qual era sua velocidade no primeiro ponto? b) Qual era o módulo de sua aceleração? c) Em que distância antes do primeiro ponto o carro se encontrava em repouso? d) Trace x versus t e v versus t para o carro, desde o repouso (t = 0).
8- Duas estações de metrôs estão separadas por 1100 m. se um trem do metrô acelera a + 1,2 m/s 2 a partir do repouso durante a primeira metade da distância e então desacelera a – 1,2 m/s2 na segunda metade, quais são: a) o tempo de viagem entre as estações; b) sua velocidade máxima? c) trace x, v e a versus t para a viagem. 9- Um carro com velocidade de 200 km/h, velocidade típica de uma auto-estrada, pode ser parado em 170 m. Supondo que a aceleração seja constante, determine seu módulo em a) unidade SI e b) em termos de g. c) qual o tempo necessário T p para a parada? Seu tempo de reação Tr é o tempo que você requer para perceber uma emergência, levar seu pé ao freio e começar a frear. Se Tr = 400 ms, então d) quanto vale Tp em termos de Tr ? e) do tempo total necessário para a parada, a maior fração é gasta na reação ou na frenagem? Óculos de sol escuros atrasam os sinais visuais enviados dos olhos para o córtex visual no cérebro, aumentando Tr. f) no caso extremo em que Tr é aumentado por 100 ms, que distância se deslocaria o carro ao longo da estrada durante o seu tempo de reação? 10- Um trem partiu do repouso e passou a se mover com aceleração constante. Em um certo instante, ele estava viajando a 30 m/s, e 160 m adiante ele estava viajando a 50 m/s. Calcule a) aceleração, b) 0 tempo necessário para viajar 0s 160 m mencionados, c) à distância percorrida desde o repouso até o instante que o trem alcançou a velocidade de 30 m/s., e) trace os gráficos x versus t e v versus t para o trem, desde o repouso. 11- Um projétil é atirado horizontalmente de uma arma que está 45, 0 m acima de um terreno plano, emergindo da arma com uma velocidade de 250 m/s. a) por quanto tempo o projétil permanece no ar? b) a que distância horizontal do ponto de disparo ele atinge o terreno? c) qual é o módulo da componente vertical de sua velocidade quando ele atinge o terreno? 12- Uma bola é atirada do chão para o ar. Em uma altura de 9,1 m, sua velocidade é v = (7,6 i + 6,1 j) m/s, com i horizontal e j para cima. a) até que altura máxima a bole sobe? b) qual a distância horizontal total que a bola percorre? Quais são c)
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o módulo e d) o ângulo (abaixo da horizontal) do vetor da velocidade da bola imediatamente antes dela atingir o chão? 13- Uma pequena bola rola horizontalmente sobre uma mesa de 1,20 m de altura até cair após alcançar sua borda. Ela atinge o piso em um ponto horizontalmente a 1,52m da borda da mesa. a) por quanto tempo a bola fica no ar? b) qual é sua velocidade no instante que ela deixa a mesa? 14- Na figura 4-33, uma pedra é projetada sobre um rochedo íngreme de altura h com uma velocidade inicial de 42,0 m/s direcionada em um ângulo Ө = 60° acima do horizontal. A pedra cai em um ponto a, 5,50 s após o lançamento. Encontre a) a altura h do rochedo, b) a velocidade da pedra imediatamente antes do impacto em a e c) a máxima altura h alcançada acima do chão. 15- Você lança uma bola, em direção a uma parede, com uma velocidade de 25,0 m/s em um ângulo Ө 0 = 40,0° acima do horizontal (fig. 4-35). A parede está a uma distância d = 22,0 m do ponto de lançamento da bola. a) a que distância acima do ponto de lançamento a bola atinge a parede? Quais são as componentes? b) horizontal c) vertical de sua velocidade quando ela atinge a parede? d) ao atingir a parede, ela já passou pelo ponto mais alto de sua trajetória? 16- Num parque de diversões, uma mulher desloca-se numa roda gigante com 15 m de raio, completando 5 voltas em torno do seu eixo horizontal a cada minuto. Quais são a) o período do movimento b) o módulo e c) o sentido de sua aceleração centrípeta no ponto mais alto d) o módulo e) o sentido de sua aceleração no ponto mais baixo. 17- Um carrossel de um parque de diversões gira em torno de um eixo vertical a uma taxa constante. Um homem em pé em sua borda tem uma velocidade escalar constante de 3,66 m/s e uma aceleração centrípeta ā de modo 1,83 m/s 2. O vetor posição r localiza-se em relação ao eixo de rotação. a) qual é o módulo de r? Qual é o sentido de r quando ā está dirigido. b) para o leste e c para sul. 18- Você deve atirar uma bola com uma velocidade escalar de 12,0 m/s em um alvo que está a uma altura h = 5,00 m acima do nível do qual você lança a bola (fig. 4-45). Você quer que a velocidade da bola seja horizontal no instante em que ela atinge o alvo. a) em que ângulo Ө acima do horizontal você deve atirar a bola? b) qual é a distância horizontal do ponto de lançamento até o alvo? c) qual é o módulo da velocidade da bola no exato momento em que ela atinge o alvo?
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FACULDADE ANHANGUERA UNIDADE DE SANTA BÁRBARA D’OESTE
ATPS FÍSICA Disciplina: Física I Prof.: Dr. Paulo R. Massoni
Nome: Herivelton C. Martins
RA: 3219530041
Curso: Engenharia de
Nome: Josiane Barrichello
RA: 3293592324
Curso: Engenharia Civil
Nome: Paulo Henrique Pontello
RA: 3293593437
Curso: Engenharia Civil
Automação
Santa Bárbara D’Oeste, 07 de dezembro de 2011
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