Disciplina: Física I

Curso: Engenharia Ambiental

Professor: Tarcísio Souza

_______________________________________________________________________

MOVIMENTO RETILÍNEO

1) Você dirige uma picape em uma estrada reta por 8,4km a 70km/h, quando então

ela pára por falta de gasolina. Nos trinta minutos seguintes, você caminha por mais

2km ao longo da estrada até o posto de gasolina mais próximo.

a) Qual é o seu deslocamento total desde o início de sua viagem até sua chegada

ao posto de gasolina?

b) Qual é o intervalo de tempo Δt gasto desde a sua partida até sua chegada ao

posto?

c) Qual a sua velocidade média do início da viagem até a chegada ao posto?

d) Suponha que para pegar a gasolina, efetuar o pagamento e voltar para a picape

você leva mais 45min. Qual é sua velocidade escalar média do início da viagem

até o seu retorno ao veículo com a gasolina?

2) Durante um forte espirro, seus olhos podem fechar por 0,50s. Se você estiver

dirigindo um carro a 90km/h e espirrar tão fortemente, de quanto se desloca o

carro durante o espirro?

3) Em 1992, um recorde mundial de velocidade para uma bicicleta (veículo de tração

humana) foi estabelecido por Chris Huber. Seu tempo para percorrer um trecho

com comprimento medido de 200m foi apenas 6,509s. Em 2001, Sam Whittingham

quebrou o recorde de Huber em 19km/h. Qual foi o tempo gasto por Whittingham

nos 200m?

4) Um automóvel viaja em uma estrada reta por 40km a 30km/h. Depois, continuando no

mesmo sentido, percorre outros 40km a 60km/h.

a) Qual é a velocidade média do carro durante essa viagem de 80km?

b) Qual é a velocidade escalar média?

5) Você tem que dirigir em uma via expressa para participar de uma entrevista em outra

cidade, distante 300km. A entrevista é às 11:15h da manhã. Você planeja dirigir a 100km/h,

e assim parte às 8:00h da manhã de modo a ter algum tempo extra. Você dirige com a

velocidade planejada os primeiros 100km, mas então trabalhos de reparo na rodovia

obrigam você a reduzir para 40km/h por 40km. Qual deve ser a velocidade mínima que

você deve desenvolver no restante da viagem para chegar a tempo para a entrevista?

6) Ao avistar um carro da polícia rodoviária, você freia um Porche de uma velocidade de

100km/h para uma velocidade de 80km/h durante um deslocamento de 88,0m, com uma

aceleração constante.

a) Qual é esta aceleração?

b) Quanto tempo é necessário para se obter a correspondente redução na velocidade?

7) Em 26 de setembro de 1993, Dave Munday foi até o lado canadense das Cataratas do

Niágara e em uma bola de aço equipada com um furo para entrada de ar caiu 48m até a

água. Suponha que sua velocidade inicial era nula e despreze o efeito do ar sobre a bola

durante a queda.

a) Quanto durou a queda de Munday até alcançar a superfície da água?

b) Munday poderia contar os segundos de sua queda livre, mas não poderia ver o quanto

tinha caído a cada segundo. Determine sua posição ao final de cada segundo de queda.

c) Qual era a velocidade de Munday ao atingir a superfície da água?

d) Qual era a velocidade de Munday ao final de cada segundo?

8) Um rapaz desordeiro joga uma pedra verticalmente para baixo com uma velocidade inicial

de 12,0m/s, a partir do telhado de um edifício, 30,0m acima do solo.

a) Quanto tempo leva a pedra para alcançar o solo?

b) Qual é a velocidade da pedra no momento do impacto?

9) Em um canteiro de obras, uma chave de cano atinge o solo com uma velocidade de 24m/s.

a) De que altura deixaram-na cair por descuido?

b) Quanto tempo durou a queda?

10) Gotas de chuva caem 1700m de uma nuvem até o chão. Se elas não sofressem a influência

da resistência do ar, quais seriam suas velocidades ao atingirem o solo?

11) Com que velocidade devemos lançar uma bola a partir do solo para que ela atinja uma

altura máxima de 50m?

Considerações

Quando necessário, utilize a aceleração da gravidade g=9,8m/s2.

É comum a escolha do sentido vertical para cima sendo positivo, portanto, um

sinal negativo da velocidade significa que o corpo está se deslocando no

sentido negativo do eixo y.

GABARITO

1) a) 10,4km b) 0,62h c) 17km/h d) 9,1km/h

2) ΔS = 13m

3) 5,555s

4) a) 40km/h b) 40km/h

5) 128km/h

6) a) -1,58m/s2 b) 3,52s

7) a) 3,1s b) 0m, -4,9m, -19,6m, -44,1m, -48m c) -110km/h d)

0m/s, -9,8m/s, 19,6m/s, -29,4m/s

8) a) 1,54s b) 27,1m/s

9) a) 28,8m b) 2,4s

10) 182,5m/s

11) 31,3m/s