Questões de Concurso sobre Cinemática

Suponha-se que a velocidade de um objeto seja dada pela função v = 12 - 4t - $t^2$, onde t é dado em segundos e v em m/s, e a posição inicial seja zero. Nesse caso, é correto afirmar que a posição (x), em função do tempo, é expressa por x = 12 - 2$t^2$ + $\frac{4}{3}$ t³.

Durante o plantão no hospital da cidade, às duas horas e quinze minutos a ambulância é acionada para o atendimento a uma ocorrência de um acidente doméstico em um bairro periférico, situado a 27,0 quilômetros do hospital. A equipe chega ao local da ocorrência às duas horas e quarenta e cinco minutos e, avaliando as condições do acidentado, os paramédicos identificam que há a necessidade de exames complementares e decidem transportá-lo imediatamente ao hospital e partem às três horas – o transporte da vítima será realizado usando o mesmo itinerário de ida ao ponto de atendimento. A chegada ao hospital se dá às 3 horas e vinte e dois minutos e a ambulância é estacionada na sua vaga, de onde partiu ao início da ocorrência. O paciente foi levado à emergência do hospital, onde foram realizados os exames necessários, que não identificaram maior gravidade nos ferimentos, ficando internado por 24 horas para observação. Com as informações dadas, a velocidade vetorial média do veículo entre os instantes de acionamento da ambulância para a ocorrência e chegada de volta ao hospital é de

No alto de um prédio foram abandonadas, a 10 m de altura em relação ao solo, simultaneamente e a partir do repouso, duas esferas homogêneas, A e B, com valores de massas, respectivamente, iguais a 4 kg e 8 kg. Desprezando a resistência do ar e adotando a intensidade da aceleração da gravidade local igual a 10 m/s², pode-se afirmar corretamente que:

Assinale a opção correta, segundo as leis da cinemática.

Na fábrica de brinquedos Planeta, existe uma linha de montagem automatizada com esteira transportadora na qual é montado o principal produto da fábrica: o brinquedo. Nesta esteira, os brinquedos estão posicionados a cada 0,80m e, por especificação da área de engenharia industrial da empresa, deve ser produzido um brinquedo a cada 5 segundos.

Dados:

Diâmetro da Polia 1: 120 mm

Diâmetro da Polia 2: 1200 mm

Assinale a alternativa que apresente corretamente o número de rotações por minuto do eixo que aciona a polia 1, de forma a atender ao ritmo de produção definido para o brinquedo.

O gráfico da altura (y) em função da posição (x) a seguir, representa o lançamento oblíquo (desprezar a resistência do ar) de um objeto de dimensões desprezíveis. Foram assinalados três pontos (A, B e C) nesse gráfico. Dois desses pontos (B e C) possuem a mesma altura e o ponto A está localizado na maior altura dessa trajetória parabólica.

Assinale entre as alternativas, aquela que indica corretamente a relação entre os módulos das velocidades resultantes da composição das velocidades vertical e horizontal do objeto em cada um desses três pontos.

Suponha que um piloto de caça seja capaz de manter, com segurança, uma aceleração de até cinco vezes a aceleração da gravidade (mantendo-se consciente e alerta o suficiente para voar). Durante algumas manobras, ele recebe instruções para voar em um círculo horizontal com sua velocidade máxima, de 1900mi/h. Qual é o raio de menor círculo que ele será capaz de descrever com segurança?

Dados: 1 mi = 1609m; g=9,81 m/s²

A partir do instante t₀ = 0, uma partícula com velocidade inicial v₀ é uniformemente acelerada.

No instante t, a aceleração cessa e a partícula passa a se movimentar com velocidade constante v. Do instante 2t ao instante 4t, uma nova aceleração constante atua sobre a partícula, de tal forma que, ao final desse intervalo, sua velocidade vale -v.

Nessas condições, a velocidade média da partícula, no intervalo de 0 a 4t, é igual a

O módulo do vetor velocidade linear da partícula é maior que 1 m/s.

Uma partícula de massa M é lançada obliquamente com sua velocidade inicial $\overrightarrow{\vee }$₀ fazendo um ângulo de 30º com a direção horizontal, conforme indica figura a seguir.

Ao atingir a altura máxima de sua trajetória parabólica, essa partícula colide inelasticamente com um bloco de massa 5M. Esse bloco, de dimensões desprezíveis, está preso ao teto por um fio ideal, de comprimento 1,2 m, formando um pêndulo balístico. Inicialmente o fio do pêndulo está na vertical. Após a colisão, o pêndulo atinge uma altura máxima, na qual o fio tem uma inclinação de 30º em relação à direção horizontal.

Desprezando a resistência do ar, o módulo da velocidade inicial da partícula, v0, em m/s, é igual a

Numa ocorrência de acidentes de trânsito, um perito foi chamado para realizar a devida perícia. Com o objetivo de estabelecer os fatos que levaram ao acidente, ele coleta diversas informações no local. Um caso avaliado pelo perito envolvia a possibilidade de o acidente ter sido causado por velocidade excessiva de um dos veículos. Ao chegar ao local, o profissional verificou que havia longas marcas de frenagem. Ao pesquisar nos arredores do acidente, foi possível obter diversos vídeos de câmeras de segurança de estabelecimentos comerciais. Foram feitas diversas medidas e os vídeos foram levados para análise. Também foi observado que a velocidade máxima permitida no lugar era de 40km/h. Na análise dos vídeos e empregando as medidas feitas em campo, foi possível localizar uma filmagem do veículo em um trecho a poucos metros do acidente, no qual o veículo levou um tempo de 1,6 segundo para percorrer a distância medida de 50 metros, correspondente à fachada de um prédio no lado oposto da rua.

O perito pode considerar que houve excesso de velocidade como causa do acidente? Por quê?

O gráfico a seguir relaciona o módulo da velocidade (v) de dois objetos A e B em função do tempo (t). Considere, respectivamente, Δx_A e Δx_B os deslocamentos dos móveis A e B de 0 a 20 s.

Assinale a alternativa que relaciona corretamente algumas das grandezas descritas no intervalo de 0 a 20 s.

Um policial militar deve transportar uma caixa de munição em um elevador que pode se mover verticalmente. Para sustentar a caixa em repouso em relação ao elevador, ele precisa exercer, sobre ela, uma força $\overrightarrow{F_1}$ com o elevador subindo em movimento acelerado; uma força $\overrightarrow{F_2}$ com o elevador subindo em movimento uniforme; e uma força $\overrightarrow{F_3}$ com o elevador subindo em movimento retardado. Essas forças $\overrightarrow{F_1},\overrightarrow{F_2}\overrightarrow{e}{F}_3$ e são tais que

Uma bola é atirada do topo de um edifício para outro distante 50 metros. A velocidade inicial da bola é de 20 m/s em um ângulo de 40º. Qual é a distância vertical y que a bola atingirá na parede oposta?

(Considere g = 10 m/s² ; cos 40º = 0,765 e sen 40º = 0,645)

Um jogador chuta uma bola com velocidade inicial de 30 m/s, formando um ângulo de 30° com a horizontal. Considerando que o alcance da bola é o dobro da altura máxima atingida, podemos afirmar que o alcance foi de, aproximadamente:

(Dados: g= $\frac{10m}{s^2}$; sen 30° = cos 60° = 0,5; sen 60° = cos 30° = $\frac{\sqrt{3}}{2}$; $\sqrt{3}$ = 1,7)

Um motorista transitando em uma avenida a 36km/h, ao avistar um redutor de velocidade, reduz a velocidade do carro para 18km/k em 5 segundos. Qual é a aceleração desse carro nesses 5 segundos?

Galileo, após ser condenado pelo tribunal da santa inquisição ao cárcere privado pelos últimos anos de sua vida, realizou e documentou o famoso experimento da rampa (plano inclinado) que resume o paradigma da experimentação na ciência moderna, e em particular o conduziu à famosa frase “O livro da natureza está escrito em linguagem matemática” - algo que podemos considerar como sendo a conquista que é realizada com a ciência newtoniana e a física de maneira geral. Sobre o experimento do plano inclinado são feitas as afirmações abaixo.

I. A sequência de números 1, 4, 9, 16… é compatível com as medidas de posição do corpo, em relação ao topo da rampa, em termos dos intervalos de tempo iguais e consecutivos numerados por 1, 2, 3, … etc. unidades de tempo, independentemente do sistema de unidades adotado.

II. A sequência de números ímpares 1, 3, 5,... ocorre para os deslocamentos consecutivos do corpo entre intervalos de tempo iguais e consecutivos, independentemente do sistema de unidades adotado.

III. Galileo utilizou a rampa, mas seria possível também ter considerado diretamente a queda vertical dos corpos, na medida em que era possível realizar as medidas de tempo com boa qualidade já com a tecnologia dos relógios e cronômetros de sua época.

Estão corretas as afirmativas:

Uma pessoa realizou uma viagem de 600 km, dividindo-a em duas etapas. Nos primeiros 200 km, a velocidade média foi de 50 km/h. O restante do percurso foi realizado em 5 horas. A velocidade média da viagem foi de aproximadamente:

Os satélites geoestacionários realizam MCU (Movimento Circular Uniforme) com órbitas que pertencem a um plano imaginário que corta a Terra na Linha do Equador e que apresenta o mesmo período de rotação da Terra. Isso é obtido quando o satélite está a uma altura de 36000 km em relação a um ponto na superfície e com uma determinada velocidade tangencial. Se esse ponto situado na superfície, na Linha do Equador, apresenta uma velocidade tangencial de módulo igual a 1600 km/h, o módulo da velocidade tangencial de um satélite geoestacionário será de ______ km/h.

Utilize $\pi$ =3 .

Um avião decola de Brasília no horário local às 19 ℎ 50 min e chega a Campo Grande – MS às 19 ℎ 45 min do mesmo dia no horário local. Se o trajeto feito pelo avião é de 880 km, a velocidade média no percurso foi de