Professor: Wagner Seabra Turma: 2

o Perodo de Licenciatura em Fsica

Data: 14/10/2014 Caros Jovens, Esta uma lista de exerccios para vocs resolverem em equipe (3 alunos). A resoluo desta lista dever ser entregue no dia: 23/10/14 (quinta-feira), dia da segunda prova. Cada equipe dever apresentar a resoluo de todos os exerccios, nos espaos indicados desta folha, e nos espaos indicados desta folha, e nos espaos indicados desta folha, e nos espaos indicados desta folha, e a canetaa canetaa canetaa caneta.

NOME

01. Um automvel e um nibus trafegam em uma estrada plana, mantendo velocidades constantes em torno de 100 km/h e 75 km/h, respectivamente. Os dois veculos passam lado a lado em um posto de pedgio. Quarenta minutos (2/3 de hora) depois, nessa mesma estrada, o motorista do nibus v o automvel ultrapass-lo. Determine o tempo que o automvel deve ter ficado parado no pedgio. 02. Dirigindo-se a uma cidade prxima, por uma auto-estrada plana, um motorista estima seu tempo de viagem, considerando que consiga manter uma velocidade mdia de 90 km/h. Ao ser surpreendido pela chuva, decide reduzir sua velocidade mdia para 60 km/h, permanecendo assim at a chuva parar, quinze minutos mais tarde, quando retoma sua velocidade mdia inicial. Essa reduo temporria aumenta seu tempo de viagem em quanto, em relao estimativa inicial?

LISTA DE EXERCCIOS - MOVIMENTO

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03. Dois atletas de corrida de longa distncia esto correndo com velocidade 8 m/s. Em determinado instante, quando a distncia entre eles igual a 20 m, o atleta que est atrs comea a acelerar razo de 0,5 m/s. Determine o tempo que o atleta de trs leva para alcanar o atleta da frente. 04. Dois objetos saem no mesmo instante de dois pontos A e B situados a 100 m de distncia um do outro. Os objetos vo se encontrar em algum ponto entre A e B. O primeiro objeto sai de A em direo a B, a partir do repouso, com uma acelerao constante igual a 2,0 m/s. O segundo objeto sai de B em direo a A com uma velocidade constante de v = 15 m/s. Determine: a) o tempo que levam os objetos para se encontrar. b) a posio onde ocorre o encontro dos dois objetos, medido a partir do ponto A. c) Esboce o grfico da posio versus tempo para cada um dos objetos, em um mesmo eixo de coordenadas. 05. Em muitas praas de pedgio de rodovias existe um sistema que permite a abertura automtica da cancela. Ao se aproximar, um veculo munido de um dispositivo apropriado capaz de trocar sinais eletromagnticos com outro dispositivo na cancela. Ao receber os sinais, a cancela abre-se automaticamente e o veculo identificado para posterior cobrana. Para as perguntas a seguir, desconsidere o tamanho do veculo. a) Um veculo aproxima-se da praa de pedgio a 40 km/h. A cancela recebe os sinais quando o veculo se encontra a 50 m de distncia. Qual o tempo disponvel para a completa abertura da cancela?

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b) O motorista percebe que a cancela no abriu e aciona os freios exatamente quando o veculo se encontra a 40 m da mesma, imprimindo uma desacelerao de mdulo constante. Qual deve ser o valor dessa desacelerao para que o veculo pare exatamente na cancela? 06. Os grficos abaixo representam a velocidade e a posio de um objeto mvel em funo do tempo. Com base nos grficos, determine a posio s1 correspondente ao instante t1 = 6s.

07. Dois objetos que esto na mesma posio em t = 0 tm as suas velocidades mostradas nos grficos abaixo.

a) Determine o instante de tempo em que os objetos voltam a se encontrar. b) Calcule a distncia percorrida por eles at esse instante. 08. Dois carros esto se movendo em uma rodovia, em pistas distintas. No instante t = 0 s, a posio do carro 1 s01 = 75 m e a do carro 2 s02 = 50 m. O grfico da velocidade em funo do tempo para cada carro dado a seguir. a) A partir do grfico, encontre a acelerao de cada carro. b) Escreva a equao horria da velocidade para cada carro. c) Escreva a equao horria da posio para cada carro.

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d) Descreva, a partir da anlise do grfico, o que ocorre no instante t = 5s. 09. Uma possvel soluo para a crise do trfego areo no Brasil envolve o emprego de um sistema de trens de alta velocidade conectando grandes cidades. H um projeto de uma ferrovia de 400 km de extenso que interligar as cidades de So Paulo e Rio de Janeiro por trens que podem atingir at 300 km/h. a) Para ser competitiva com o transporte areo, estima-se que a viagem de trem entre essas duas cidades deve durar, no mximo, 1 hora e 40 minutos. Qual a velocidade mdia de um trem que faz o percurso de 400 km nesse tempo? b) Considere um trem viajando em linha reta com velocidade constante. A uma distncia de 30 km do final do percurso, o trem inicia uma desacelerao uniforme de 0,06 m/s

2, para chegar com velocidade nula a seu destino.

Calcule a velocidade do trem no incio da desacelerao. 10. Uma composio de metr deslocava-se com a velocidade mxima permitida de 72 km/h, para que fosse cumprido o horrio estabelecido para a chegada estao A. Por questo de conforto e segurana dos passageiros, a acelerao (e desacelerao) mxima permitida, em mdulo, 0,8 m/s

2. Experiente, o condutor comeou a

desacelerao constante no momento exato e conseguiu parar a composio corretamente na estao A, no horrio esperado. Depois de esperar o desembarque e o embarque dos passageiros, partiu em direo estao B, a prxima parada, distante 800 m da estao A. Para percorrer esse trecho em tempo mnimo, imps composio a acelerao e desacelerao mximas permitidas, mas obedeceu a velocidade mxima permitida. Utilizando as informaes apresentadas, e considerando que a acelerao e a desacelerao em todos os casos foram constantes, calcule: a) a distncia que separava o trem da estao A, no momento em que o condutor comeou a desacelerar a composio. b) o tempo gasto para ir da estao A at a B.

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11. Um objeto abandonado de uma altura de 500 metros. Determine: a) sua velocidade aps 5 segundos de queda b) a que altura ele se encontra, 3 segundos aps ser abandonado ? c) quanto tempo ele demorar para atingir o solo? 12. Uma pedra lanada do solo, verticalmente para cima, a a partir do solo, com uma velocidade inicial de 40 m/s. Determine: a) a altura mxima atingida. b) o tempo gasto para atingir a altura mxima c) a velocidade do corpo aps 6 segundos. Nesse instante o corpo est subindo ou descendo ?

13. Em t = 0, um objeto e largado a partir do repouso e em queda livre do topo de um predio. Em um tempo t0, posterior, um segundo objeto e largado, nas mesmas condicoes, do mesmo ponto do primeiro. Ignorando todos os efeitos da resistencia do ar e considerando g a aceleracao da gravidade, qual o tempo necessario (a partir de t = 0) para que os objetos tenham uma separao vertical h?