1º Colegial - 1ª Fase

Dados g = 10 m/s²

1) Explique por que, em geral, os dias são mais quentes que as noites.

2) Um automóvel, deslocando-se em linha reta, tem sua velocidade variando com o tempo de acordo com a tabela abaixo.

1. Construa o gráfico de v x t
2. Em quais intervalos de tempo o movimento do carro possui aceleração ?
3. Em qual intervalo a aceleração do carro é nula ?
4. Em qual intervalo a aceleração do carro é negativa ?
5. Em que intervalo, o movimento é uniformemente acelerado ?

3) Deixa-se cair uma pedra num poço profundo. O barulho da queda é ouvido 2 segs depois. Sabendo-se que a velocidade do som no ar é de 330 m/s, calcule a profundidade do poço.

4) Um vaso com plantas cai do alto de um edifício e passa pelo 3º andar, situado 20 m acima do chão, 0.5s antes de se espatifar no chão.

1. Qual a altura do edifício ?
2. Com que velocidade (em m/s e km/h) o vaso atinge o chão ?

6) Você quer treinar para malabarista, mantendo duas bolas no ar, e suspendendo-as até uma altura de 2m. De quanto em quanto tempo e com que velocidade você tem de mandar as bolas para cima ?

7) O gráfico da figura do problema 7representa a marcação do velocímetro de um automóvel em função do tempo. Trace os gráficos correspondentes da aceleração e do espaço percorrido pelo automóvel em função do tempo. Qual a aceleração média entre 0 <t < 1 min e 2 < t < 3 min ?

8) O gráfico de velocidade em função do tempo para uma partícula que parte da origem e se move ao longo do eixo 0x está representado na figura do problema 8.

1. Trace os gráficos da aceleração a(t) e da posiçao s(t) para 0 < t < 16s.
2. Quantos metros a partícula terá percorrido ao todo (para frente e para trás) no fim de 12 seg. ?
3. Qual é o valor de "x" nesse instante ?

9) Um livro pesado e uma folha de papel são abandonados simultaneamente, de uma mesma altura.

1. Se a queda for no ar, qual deles chega primeiro ao chão ?
2. E se a queda for no vácuo ?
3. Por que as duas experiências apresentam resultados diferentes ?

10) O movimento de um corpo depende do referencial no qual ele é observado. Cite exemplos que ilustrem esta afirmação.

1. Descreva uma situação na qual um corpo se encontra em repouso para um observador, mas em movimento em relação a outro observador.
2. Quando dizemos que a Terra gira ao redor do Sol, onde estamos supondo que está situado o referencial ? E quando dizemos que o Sol gira em torno da Terra ?

1º Colegial - 2ª Fase

1) Dada a tabela abaixo, construa o gráfico de S(m) x t(s) e de v(km/h) x t(h). Determine o espaço total percorrido pelo móvel e a velocidade média do percurso.

2) Observe o gráfico do problema 2. Descreva o tipo de movimento em cada trecho e o que pode estar acontecendo com o móvel.

3) Pelo gráfico do problema 3, obtenha:

1. A equação horária dos carros A e B.
2. O tipo de movimento de cada um deles.
3. Qual a distância percorrida pelos carros A e B entre 0 < t < 2h.
4. Qual a aceleração do carro A e do B.

4) A equação S = 6t + 2,5t² representa a equação do movimento de um corpo que se desloca em linha reta, sendo S em metros e t em segundos. Determine a partir da equação:

1. O tipo de movimento.
2. O gráfico de S x t para 0 < t ) 6s.
3. O gráfico de v x t para 0 < t ) 6s.
4. O gráfico de a x t para 0 < t ) 6s.

5) Em uma estrada de pista única, um carro de 4 m de comprimento, com velocidade cujo módulo é 22 m/s, quer ultrapassar um caminhão longo de 28 m que está com velocidade constante de módulo 10 m/s. O motorista do carro inicia a ultrapassagem, quando a frente do caminhão encontra-se a 50 m de uma ponte. Supondo que o carro faça a ultrapassagem com sua aceleração máxima de módulo 4 m/s² :

1. Calcule o tempo que ele leva para ultrapassar o caminhão.
2. Verifique se o carro consegue ultrapassar o caminhão, antes de chegar à ponte.

6) Um caminhão de massa M transporta um carro de massa m em sua carroceria (caminhão cegonha). Responda:

1. Porque o motorista deve fazer a curva em baixa velocidade ?
2. Na situação em que o caminhão se desloca em linha reta, qual a mínima aceleração que se pode imprimir ao caminhão para que o carro não escorregue ?
3. Ainda em deslocamento retilíneo, qual a máxima força de freamento aplicada ao caminhão para que o carro não se choque com a cabine ?

7) Uma caixa de papelão vazia, transportada na carroceria de um caminhão que trafega a 90 km/h, num trecho reto de uma estrada, é atravessada por uma bala perdida, como mostra a figura do problema 7. A largura da caixa é de 2 m, a distância entre as retas perpendiculares às duas laterais perfuradas da caixa e que passam, respectivamente, pelos orifícios de entrada e de saída da bala (ambos na mesma altura) é de 20 cm.

1. Supondo que a direção do disparo é perpendicular às laterais perfuradas da caixa e ao deslocamento do caminhão e, também, que o atirador estava parado na estrada, determine a velocidade da bala.
2. Supondo, ainda, que o caminhão se desloca para a direita, determine qual dos orifícios, A ou B, é o de entrada.

8) A fixação de um prego na parede requer uma força muito grande, e pode ser aplicada com o uso de um martelo. De que maneiras as Leis de Newton explicam o surgimento de tal força ? O que acontece se colocarmos uma borracha entre o prego e o martelo ?

9) O espaço S de uma partícula variou com o tempo t conforme indica o diagrama do problema 9. No gráfico, os trechos AB e CD são arcos de parábola, ao passo que o trecho BC é um segmento de reta. Determine:

1. O espaço inicial So da partícula.
2. A aceleração escalar no trecho CD.
3. O espaço S1 da partícula em t = 10 s.

10) Um móvel parte de um certo ponto obedecendo à lei horária s = 4 t², válida no SI. S é a abscissa do móvel e t é o tempo. Um segundo depois, parte um outro móvel do mesmo ponto do primeiro, com movimento uniforme e seguindo a mesma trajetória. Qual a menor velocidade que deverá ter o segundo móvel, a fim de encontrar o primeiro?