Física. Pré Vestibular / /2015. Aluno: Nº: Turma: ENSINO MÉDIO. Movimento uniforme variado

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1 Pré Vestibular Física / / luno: Nº: Turma: Movimento uniforme variado (UFPR) Um motorista dirige um carro na rodovia lexandra-matinhos do litoral do Paraná a 9, km/h O motorista vê uma placa de aviso de lombada, e, s após pisa no pedal dos freios pós um intervalo de tempo de, s, ele chega à lombada a uma velocidade de 8, km/h O deslocamento total desde o instante em que o motorista vê a placa até chegar na lombada é: a) 7, m b) 2, m c) 2 m d) 87, m e) 8,2 m 2 (UFPR) Em uma prova de atletismo, um corredor de m rasos parte do repouso, corre com aceleração constante nos primeiros m e depois mantém a velocidade constante até o final da prova Sabendo que a prova foi completada em s, o valor da aceleração é: a) 2,2 m/s 2 b), m/s 2 c), m/s 2 d) 3, m/s 2 e) 2, m/s 2 3 (PUCCMP) Considere os gráficos a seguir S(m),, 2, 3, 4, a(m/s 2 ) (I), 2, 3, 4, (III) V(m/s) I) Espaço em função do tempo II) Velocidade em função do tempo III) celeração em função do tempo, 2, 3, 4, (II) respeito desses gráficos é correto afirmar que: a) somente I e II podem representar o mesmo movimento b) somente I e III podem representar o mesmo movimento c) somente II e III podem representar o mesmo movimento d) os três gráficos podem representar o mesmo movimento e) cada gráfico representa um movimento distinto 4 (UNICMP) Um carro trafega por uma avenida, com velocidade constante de 4 km/h figura a seguir ilustra essa situação 38 m Quando o carro encontra-se a uma distância de 38 m do semáforo, o sinal muda de verde para amarelo, permanecendo assim por 2, s Sabendo que o tempo de reação do motorista é de, s e que a máxima aceleração (em módulo) que o carro consegue ter é de 3 m/s 2, responda: a) verifique se o motorista conseguirá parar o carro (utilizando a desaceleração máxima) antes de chegar ao semáforo que distância do semáforo ele conseguirá parar? b) considere que, ao ver o sinal mudar de verde para amarelo, o motorista decide acelerar, passando pelo sinal amarelo Determine se ele conseguirá atravessar o cruzamento de m antes que o sinal fique vermelho (UEM) Uma partícula move-se em linha reta na direção de um eixo x obedecendo à equação horária x = + t t 2 (SI) ssinale (V) ou (F) (( ) Entre os instantes s e 4 s, a velocidade escalar média da partícula vale m/s (( ) Entre os instantes s e 4 s, a aceleração escalar média da partícula vale m/s 2 (( ) Entre os instantes s e, s, o movimento da partícula é acelerado e progressivo escolha de quem pensa

2 (( ) No instante 3 s, a velocidade instantânea da partícula vale m/s (( ) Entre os instantes 2, s e 4 s, o movimento da partícula é retardado e retrógrado (( ) No instante 3 s, a aceleração instantânea da partícula vale m/s 2 (( ) No instante t = 2 s, a partícula muda o sentido do seu movimento 6 (UEM) Sabendo que a função da posição x de um corpo em relação ao tempo t é dada por x(t) = + t + t 2, assinale a alternativa cujos gráficos representam equações de movimento do corpo a) b) c) d) e) 2 7 (UEM) Dois trens e viajam em movimento retilíneo na mesma direção e em sentidos opostos O trem tem velocidade de m/s e o trem, de 4 m/s Quando estão a uma distância d um do outro, os maquinistas se avistam e aplicam os freios com desacelerações iguais a m/s 2 Não adianta mais Os trens colidem após segundos ssinale a alternativa correta a) d = 4 m Nos s, o trem percorre m e o trem percorre 3 m b) d = m No instante da colisão, a velocidade do trem é m/s e a do trem é 3 m/s c) d = 4 m No instante da colisão, a velocidade do trem é m/s e a do trem é 3 m/s d) d = m Nos s, o trem percorre m e o trem percorre 3 m e) d = 4 m Nos s, o trem percorre m e o trem percorre 2 m 8 (PUCRJ) Um atleta corre a uma certa velocidade constante em linha reta e ultrapassa um carro que está sendo acelerado (a = 2, m/s 2 ) do repouso na mesma direção e sentido O instante de tempo t = é o tempo inicial de aceleração do carro e também o instante de tempo em que o atleta passa pelo carro O atleta consegue se manter à frente do carro por 3, s Qual é a velocidade do atleta? a), m/s b) 3, m/s c) 7, m/s d) 9, m/s e), m/s 9 (UFPE) O gráfico a seguir mostra a velocidade de um objeto em função do tempo, em movimento ao longo do eixo x Sabendo-se que, no instante t =, a posição do objeto é x = m, determine a equação x(t) para a posição do objeto em função do tempo a) x = + t,t 2 b) x = + t +,t 2 c) x = + t t 2 d) x = t + t 2 e) x = t,t 2 (FUVEST) velocidade máxima permitida em uma autoestrada é de km/h (aproximadamente 3 m/s) e um carro, nessa velocidade, leva 6 s para parar completamente Diante de um posto rodoviário, os veículos devem trafegar no máximo a 36 km/h ( m/s) ssim, para que carros em velocidade máxima consigam obedecer o limite permitido, ao passar em frente do posto, a placa referente à redução de velocidade deverá ser colocada antes do posto, a uma distância, pelo menos, de: a) 4 m b) 6 m c) 8 m d) 9 m e) m escolha de quem pensa

3 (UNESP) O motorista de um veículo é obrigado a frear bruscamente quando avista um veículo à sua frente, locomovendo-se no mesmo sentido, com uma velocidade constante menor que a do veículo o final da desaceleração, o veículo atinge a mesma velocidade que, e passa também a se locomover com velocidade constante O movimento, a partir do início da frenagem, é descrito pelo gráfico da figura Considerando que a distância que separava ambos os veículos no início da frenagem era de 32 m, ao final dela a distância entre ambos é de: a), m b) 2, m c) 3, m d) 4, m e), m 2 (CEFETCE) Observando três carros em movimento, determinamos os gráficos das posições escalares em função do tempo, como mostra a figura a seguir S t nalise as afirmativas e marque a alternativa correta I) maior velocidade foi atingida pelo móvel II) s acelerações escalares de e permaneceram constantes e diferentes de zero III) s velocidades escalares de e permaneceram constantes, sendo V > V IV) O móvel C parou no instante t Está(ão) correta(s): a) apenas I b) apenas I e II c) apenas II e III d) apenas III e IV e) apenas I, III e IV C t 3 (UNIFESP) Em um teste, um automóvel é colocado em movimento retilíneo uniformemente acelerado a partir do repouso até atingir a velocidade máxima Um técnico constrói o gráfico onde se registra a posição x do veículo em função de sua velocidade v través desse gráfico, pode-se afirmar que a aceleração do veículo é: a), m/s 2 b) 2, m/s 2 c) 2, m/s 2 d) 3, m/s 2 e) 3, m/s 2 4 (MCK) Em uma estrada retilínea, um ônibus parte do repouso da cidade, parando na cidade, distante 9 km No trajeto, a velocidade máxima permitida é igual a 9 km/h e a aceleração e desaceleração (aceleração de frenagem) máximas que o ônibus pode ter são, em módulo, iguais a 2, m/s 2 O menor tempo no qual o ônibus pode fazer esse trajeto, sem infringir o limite de velocidade permitido, é de: a) 4mins b) mins c) min4s d) 6mins e) 7mins (UNICMP) Uma possível solução para a crise do tráfego aéreo no rasil envolve o emprego de um sistema de trens de alta velocidade conectando grandes cidades Há um projeto de uma ferrovia de 4 km de extensão que interligará as cidades de São Paulo e Rio de Janeiro por trens que podem atingir até 3 km/h a) Para ser competitiva com o transporte aéreo, estima-se que a viagem de trem entre essas duas cidades deve durar, no máximo, hora e 4 minutos Qual é a velocidade média de um trem que faz o percurso de 4 km nesse tempo? b) Considere um trem viajando em linha reta com velocidade constante uma distância de 3 km do final do percurso, o trem inicia uma desaceleração uniforme de,6 m/s 2, para chegar com velocidade nula a seu destino Calcule a velocidade do trem no início da desaceleração escolha de quem pensa 3

4 6 (UFSCR) Considere as quatro afirmações seguintes I) No MRUV, a velocidade varia linearmente com o tempo II) Um carro em marcha à ré não pode realizar movimento acelerado III) O coeficiente angular da reta que você obtém ao construir o gráfico da velocidade tempo fornece a velocidade inicial do móvel IV) Pode-se determinar a velocidade de um móvel no MRUV, sem conhecer o tempo de percurso do móvel Das afirmações apresentadas, são verdadeiras: a) I e II, apenas b) I e III, apenas c) I e IV, apenas d) II e IV, apenas e) III e IV, apenas 7 (PUCPR) s proposições a seguir referem-se à figura, na qual é mostrado como a velocidade de um automóvel varia em função do tempo I) velocidade média do automóvel entre zero e 2 segundos vale, aproximadamente, m/s II) velocidade média do automóvel entre e 4 segundos é positiva III) O deslocamento do automóvel entre e 4 segundos vale aproximadamente metros IV) distância percorrida pelo automóvel entre e 4 segundos vale aproximadamente 6 metros V) aceleração do automóvel permanece constante ao longo de todo o movimento descrito no gráfico 8 (UEL) O gráfico da velocidade em função do tempo, mostrado a seguir, descreve o movimento de uma partícula em uma dimensão velocidade (m/s) t t 2 t 3 tempo (s) Com base nos conhecimentos sobre o tema, considere as afirmativas a seguir I) partícula se desloca no sentido positivo, no intervalo entre os instantes t e t 2 II) aceleração da partícula assume o valor zero no instante t 2 III) O deslocamento da partícula no intervalo t < t 2 < t 3 pode ser determinado por dois processos matemáticos: por uma função horária e pelo cálculo da área da região entre o gráfico descrito, no intervalo dado, e o eixo dos tempos IV) Por meio do gráfico apresentado, é possível saber a distância descrita pela partícula ssinale 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 e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas 9 (UDESC) O movimento de uma bola sobre uma trajetória retilínea é descrito de acordo com a seguinte equação: S = + 6t 2t 2, em que x é medido em metros e t em segundos a) Faça o esboço do gráfico da posição em função do tempo b) Calcule a velocidade da bola em t = 4, s c) Calcule a distância percorrida pela bola e o seu deslocamento em t =, s ssinale a alternativa contendo todas e apenas as proposições corretas a) II e IV, apenas b) I, II, III e IV c) II e III, apenas d) I, III e V, apenas e) III e V, apenas 4 escolha de quem pensa

5 (UFG) pista principal do aeroporto de Congonhas em São Paulo media 94 m de comprimento no dia do acidente aéreo com o irbus 3 da TM, cuja velocidade tanto para pouso quanto para decolagem é 29,2 km/h pós percorrer 24 m da pista o piloto verificou que a velocidade da aeronave era de 87,2 km/h Mantida esta desaceleração, a que distância do fim da pista o piloto deveria arremeter a aeronave, com aceleração máxima de 4 m/s 2, para evitar o acidente? a) 32 m b) 39 m c) 388 m d) 648 m e) 7 m 2 (MCK) figura a seguir refere-se ao diagrama horário da posição de uma partícula que descreve um MRUV a partir do repouso no instante zero No intervalo ( s, s), o deslocamento sofrido pela partícula é: a) m b) 2 m c) m d) 22 m e) 2 m 22 (UEM) No último campeonato mundial de atletismo disputado em erlim, Usain olt, atleta jamaicano, quebrou seu próprio recorde mundial dos metros rasos Ele concluiu a prova no incrível tempo de 9,8 segundos Uma análise minuciosa dessa façanha mostra que os primeiros metros da prova ele cumpriu em,8 segundos e os outros 9 metros foram cumpridos com velocidade constante Com base nessas informações, analise as alternativas abaixo e assinale o que for correto () velocidade média com que ele executa a prova é maior que 36 km/h (2) aceleração média nos primeiros metros de prova é maior que a aceleração de um corpo em queda livre (4) velocidade com que ele concluiu a prova é de 38 km/h (8) Qualquer atleta que realizar essa prova com uma aceleração constante de 2, m/s 2 conseguirá quebrar o recorde de olt (6) Qualquer atleta que realizar essa prova com uma velocidade constante de m/s conseguirá quebrar o recorde de olt 23 (UEM) Um corpo se move na direção x, com velocidade v e aceleração a sob a ação de uma força resultante de intensidade F, que varia linearmente com o tempo Considerando que a massa M do corpo não é alterada durante o movimento, é correto afirmar que: () velocidade média do corpo é Δx/Δt (2) aceleração média do corpo é Δv/Δt (4) aceleração instantânea do corpo varia linearmente com o tempo (8) O gráfico F(t) x t (escala linear) é uma reta cujo coeficiente angular representa sempre a massa M (6) O gráfico a(t) x t (escala linear) é uma reta cujo coeficiente angular é diferente de zero 24 (UEM) Um corpo de massa, kg inicia seu movimento a partir do repouso e, após, s, sua velocidade é, m/s ssinale a(s) alternativa(s) correta(s) () Se o corpo realiza um movimento retilíneo uniforme, sua velocidade é constante e igual a, m/s (2) Se o corpo realiza um movimento retilíneo uniformemente variado, sua aceleração é constante e igual a, m/s 2 (4) Se o corpo realiza um movimento retilíneo uniformemente variado até o instante t =, s, ele percorreu, m (8) Se o corpo realiza um movimento retilíneo uniformemente variado até o instante t =, s, sua velocidade atinge, m/s (6) Os gráficos abaixo descrevem, qualitativamente, o movimento do corpo, quando esse realiza um movimento uniformemente variado Posição Tempo celeração Velocidade Tempo Tempo escolha de quem pensa

6 2 (UFSC) Uma pequena bola é lançada verticalmente para cima, sob a ação somente da força peso, em um local onde a aceleração da gravidade é igual a m/s 2 O gráfico a seguir representa a posição da bola em função do tempo d(m) 27 (UEM) Dois móveis e partem simultaneamente de um mesmo ponto, em trajetória retilínea e no mesmo sentido s velocidades, em função do tempo t, em segundos, dos movimentos de e de são representadas no gráfico abaixo ssinale a(s) proposição(ões) correta(s) () No instante 2, s a bola atingiu a altura máxima e a aceleração atuante sobre ela é nula (2) No instante 2, s a velocidade da bola e a força resultante sobre ela são nulas (4) velocidade inicial da bola é igual a m/s (8) força resultante e a aceleração permanecem invariáveis durante todo o movimento (6) No instante 2, s a velocidade da bola é nula, mas a aceleração e a força resultante que atua sobre ela apresentam valores diferentes de zero (32) aceleração é variável e atinge o seu valor máximo no instante t = 4, s (64) O movimento pode ser descrito pela função d = t t 2 26 O gráfico a seguir representa os movimentos de dois móveis e Considerando o exposto, assinale o que for correto () No instante t = s, os móveis têm a mesma velocidade (2) s acelerações a (t) e a (t), em função do tempo t, dos móveis e respectivamente, satisfazem a (t) > a (t), em que < t < (4) Entre 3 s e 4 s, o móvel permaneceu em repouso (8) té o instante t = 4 s, o móvel não havia alcançado o móvel (6) Entre os instantes t = e t = 6 segundos, os móveis e percorreram a mesma distância 28 (UEM) posição d de um corpo que se desloca sobre uma trajetória retilínea varia com o tempo t de acordo com o gráfico da figura a seguir ssinale (V) para as verdadeiras ou (F) para as falsas S (m) d(m) 3 Observando o gráfico, determine: a) as funções horárias do espaço dos móveis e b) o instante e a posição em que o móvel inverte o sentido c) as velocidades nos instantes em que o móvel passa pela origem d) a distância entre eles no instante s,,,, 2, 2, t(min) (( ) No trecho percorrido entre os instantes t = e t =, min, o corpo desloca-se com movimento uniforme e sua velocidade tem módulo igual a m/min (( ) Entre os instantes t =, min e t =, min, o corpo tem velocidade nula 6 escolha de quem pensa

7 (( ) Sob o ponto de vista vetorial, nos instantes t =, min e t = 2, min, as velocidades do corpo são iguais (( ) No trecho percorrido entre os instantes t =, min e t =, min, o corpo desloca-se com movimento uniformemente acelerado (( ) No trecho percorrido entre os instantes t =, min e t = 2, min, o corpo desloca-se com movimento uniformemente retardado (( ) No instante t =, min, o corpo tem velocidade nula (( ) No percurso total, a velocidade média do corpo vale 7 m/h 29 (UFPR) posição (y), a velocidade (v) e a aceleração (a) de uma partícula que se move ao longo do eixo y são dadas, em função do tempo (t), pelas equações: y = 2 + 3t 2 + 4t 3 v = 6t + 2t 2 a = t em unidades do SI Considerando esses dados, é correto afirmar: () O deslocamento da partícula entre os instantes t = e t = 2 s é 44 m (2) velocidade média entre os instantes t = s e t = 3 s é 64 m/s (4) velocidade instantânea em t = 2 s é igual a 6 m/s (8) No instante t = 2 s a velocidade da partícula está diminuindo (6) Essas equações representam o movimento de uma partícula em queda livre 3 (UFSC) No momento em que acende a luz verde de um semáforo, uma moto e um carro iniciam seus movimentos, com acelerações constantes e de mesma direção e sentido variação de velocidade da moto é de, m/s e a do carro é de, m/s, em cada segundo, até atingirem as velocidades de 3 m/s e m/s, respectivamente, quando, então, seguem o percurso em movimento retilíneo uniforme (8) ultrapassagem do carro pela moto ocorre 7 s após ambos arrancarem no semáforo (6) moto ultrapassa o carro a m do semáforo (32) 4 s após o início de seus movimentos, o carro e a moto têm a mesma velocidade Gabarito D 2 3 D 4 * * 6 7 D 8 9 C 2 D 3 4 D * 6 C 7 8 E 9 * C 2 E * * *4 a) 7 m após o semáforo b) Sim, com folga de, m, no fechar do semáforo * F F F F F V V * a) v m = 24 km/h b) v = 6 m/s *9 a) 4 * b) v = m/s c) d = 34 m; ΔS = 3 m a) S = 6 t + t 2 e S = 2 + t b) s e 9 m c) 6 m/s e 6 m/s ; d) 2 m *28 V V F F F V V Considerando a situação descrita, assinale a(s) proposição(ões) correta(s) () velocidade média da moto, nos primeiros 8s, é de, m/s (2) O movimento da moto é acelerado e o do carro é retilíneo uniforme, s após iniciarem seus movimentos (4) pós 6 s em movimento, o carro está m à frente da moto escolha de quem pensa 7