8/16/2019 FIXA-Física 1 Aulas 03 e 04

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FÍSICA IAULAS 03 E 04:

MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO (M.U.V)

EXERCÍCIOS FIXAÇÃOANUAL

VOLUME 1

OSG.: 091347/15

01. Tomando o caminhão como referência, temos, para a moto:V0 = 22,0 m/s – 10,0 m/s = 12,0 m/sα = 4,0 m/s2

∆S = 32 m

t0 = 0 t = 2,0

moto

Caminhão

30,0 m∆s = 32,0 m

∆S V t t

t t t s

= ⋅ − ⇒

= − ⇒ =

α

2

32 0 12 0 2 0 2 0

2

2, , , ,

Em relação ao solo, temos:

∆

∆ ∆

S V t t

S S m

= ⋅ −

= ⋅ − ⋅ ⇒ =

α

2

22 0 2 0 2 0 2 0 52 0

2

2, , , , ,

  Resposta: 2,0 s; 52,0 m

02. A Aceleração mede as mudanças na velocidade com o tempo. A maior mudança se dá no início da prova, quando a velocidade vai dezero a 6 m/s em apenas 1s. É importante saber que a aceleração é dada pela inclinação da reta tangente ao gráfico. Observe:

12

10

8

6

4

2

00 2 64 8 10 12 14 16

Tempo (s)

     V    e     l    o    c     i     d    a     d    e     (    m     /    s     )

Onde ocorrer a maior inclinação teremos a maior aceleração.

Resposta: A

03. S = So + V

o · t + at2 /2 → s = a · t2 /2

Notem que, S é diretamente proporcional a t2.

  Resposta: C

04. Carro (MUV)S

c = S

o + V

o·t + at2 /2 = 0 + 0 + 2 · t2 /2 → S

c = t2

Atleta (MU)S

at = S

o + V·t → S

at = 0 + VT → S

at = V

t

No encontro, t = 3 s

Sat = ScVt = t2 → V·3 = 32 → V = 3 m/s

  Resposta: B

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OSG.: 091347/15

Resolução – Física I

05. Observe a figura abaixo, determinando a distância d por Pitágoras: (130)2 = d2 + (50)2 → 16900 = d2 + 2500 → d = 120 m.

Vm = Vr · cos α → 72 = Vr · 120/130 → Vr = 78 km/h.

  Resposta: C

06. Vmáxima = 144 km/h/3,6 = 40 m/s → VFerrari

 = 108 km/h/3,6 = 30 m/s → A distância percorrida pela moto, iniciada a perseguição,deverá ser a distância percorrida pela Ferrari mais os 600 m que as separam.Então: d(moto) = d(Ferrari) + 600.A distância percorrida pela moto é a área do diagrama de velocidade × o tempo, em que a velocidade inicial é zero, a máxima é

40 m/s (144 km/h) e o tempo total é t. Tempo que a moto demora para atingir a velocidade máxima, que é de V = 40 m/s a partir dorepouso com aceleração a = 1 m/s2 → V = V0 + a · t → 40 = 0 + 1 · t → t = 40 s. Assim, a distância por cada um será a área hachurada

nos diagramas abaixo:

 

Moto → área do trapézio→ ∆SMoto

 = [(t + (t – 40))] · 40/2 = 20(2t – 40) → Ferrari→ área do retângulo→ ∆SFerrari

 = t · 30.Deste modo temos que: d(moto) = (t – 40 + t) · 40/2 = 20 · (2t – 40) → d(moto) = d(Ferrari) + 600.

40t – 800 = 30t + 600 → 40t – 30t = 800 + 600 → 10t = 1400 → t = 140 segundos.

  Resposta: t = 140 segundos

07. VB = 0 (vértice da parábola “Pará para começar a inverter o sentido de seu movimento”)→ quanto mais inclinada a curva em relaçãoà horizontal, maior será a velocidade, ou seja, Va >Vc.

  Resposta: B

08. Observem-se os valores fornecidos pelo gráfico.No primeiro intervalo, a velocidade do motorista imprudente (A):Em t = 10 s → v = 10 m/sEm t = 20 s → v = 30 m/s

A aceleração média no intervalo I (taxa de variação da velocidade em relação ao tempo) é, portanto:a

v

t

v v

t tf

f1

1

1

230 10

20 102= =

  −

−=

  −

−=

∆

∆m/s

Portanto:

a122= m/s

No segundo intervalo, a velocidade do motorista imprudente (A):Em t = 30 s → v = 30 m/sEm t = 40 s → v = 0 m/s

A aceleração média no intervalo II (taxa de variação da velocidade em relação ao tempo) é, portanto:

av

t

v v

t t

a

F

F2

1

1

2

22

0 30

40 303

3

= =  −

−=

  −

−= −

=

∆

∆m/s

m/s

  Resposta: D

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OSG.: 091347/15

Resolução – Física I

09. No instante inicial, t = 0 a distância entre eles é de 32 m quando t = 4s∆S

A = área do trapézio = (30 + 15) · 4/2 → ∆S

A = 90 m

∆SB = área do retângulo = 4 · 15 = 60 m

antes

∆SA = (90 – 60) = 30 m

Distância entre eles no final da frenagem será de d = 32 – 30 = 2 m

  Resposta: B

10. No instante inicial, eles ocupam a mesma posiçãoQuando t = 4s, a variação do espaço do carro é fornecido pela áreaEntre 0 e 4sCarro A, a área é de um triângulo∆S

A = b · h/2 = 4 · 20/2 → ∆S

A = 40 m

Carro B, a área é de um retângulo∆SB = b · h = 4 · 10 → ∆S

B = 40 m

  Resposta: A

JOÃO GUILHERME – 17/04/15 – REV.: ML09134715_fix_Aulas03e04-Movimento Uniformemente Variado (M.U.V)