Questões de Concurso sobre Fundamentos da Cinemática

Um motorista de aplicativo parte da cidade A com destino à cidade C. No entanto, devido a uma entrega, ele precisa passar primeiro na cidade B. As três cidades estão localizadas exatamente nos vértices de um triângulo retângulo, em que o ângulo reto está na cidade B.

Sabe-se que a distância entre as cidades A e B é de 60 km e a distância entre as cidades B e C é de 80 km. O motorista completa todo o percurso (de A até C, passando por B) em exatas 2 horas. Com base nessa situação, determine a velocidade média no trajeto de A até C e assinale a alternativa correta.

A respeito da velocidade escalar média e da velocidade vetorial média, assinale a opção correta.

Considere que um trabalhador se encontra parado no gramado da empresa e observa a passagem de uma empilhadeira conduzida por um operador. Sabe-se que o veículo industrial transporta várias caixas e se desloca em uma velocidade constante de 20 km/h, conforme representado na imagem a seguir:

Com base na situação hipotética e nas definições de movimento e repouso, é correto afirmar que as caixas estão:

Na fresagem, qual(is) movimento(s) é(são) realizado(s) pela ferramenta?

O estudo do movimento é de fundamental importância na física, pois oferece uma base essencial para compreendermos o funcionamento do universo ao nosso redor. Através da análise do movimento, podemos desvendar padrões, leis e princípios que regem o comportamento dos corpos no espaço e no tempo. Além disso o estudo do movimento permite o desenvolvimento de tecnologias e aplicações práticas em diversas áreas, desde a engenharia e a medicina até a astronomia e a exploração espacial. Ao compreendermos os conceitos fundamentais da cinemática e da dinâmica, somos capazes de explicar e prever fenômenos naturais e artificiais, possibilitando avanços significativos no conhecimento científico e no progresso da humanidade. Sobre cinemática, assinale a alternativa CORRETA:

Pesa-se um bloco de 20kg dentro de um elevador que está se movendo verticalmente, em relação à Terra, com aceleração constante, como mostra a figura.

O dinamômetro indica 250N. Considere g = 10m/s².

Nesse caso, é correto afirmar que o elevador, em relação à Terra, está

Considere a descrição abaixo do experimento do barco do Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky, cientista russo que viveu entre 1857 e 1935 considerado um dos fundadores da cosmonáutica:

“Uma pessoa se encontra sem remos em um barco longe da costa. Ele quer chegar a esta costa. Ele percebe que o barco está carregado com uma certa quantidade de pedras e tem a ideia de atirar, uma a uma e o mais rápido possível, essas pedras na direção oposta à margem.”

Adaptado de https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Exp% C3%A9rience_de_Tsiolkovsky.gif

Considerando um barco com 10 pedras de 10kg, o barco tem 50kg e a pessoa 60kg. O marinheiro, que se mantém parado em relação ao barco, deseja que o barco se desloque de 2 m/s, ao parar pelo atrito com a água uma nova pedra é arremessada e assim por diante (despreze os efeitos do atrito durante o impulso).

Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, os valores corretos para a velocidade necessária de lançamento da pedra no primeiro e no n-ésimo lançamento.

Certo ônibus trafegava a uma velocidade constante, quando precisou realizar uma frenagem de emergência devido a um obstáculo na pista de rolamento. Quando o ônibus freia, os passageiros têm seus corpos “jogados” para frente, porque a tendência é continuar o movimento. A imagem apresenta a situação descrita, observe.

O princípio “todos os corpos em movimento, tendem a permanecer em seu estado de movimento, a não ser que alguma força os impeça” recebe o nome de

Caso se adote um sistema de referência inclinado com relação à direção da aceleração da gravidade, elimina-se a característica de independência dos movimentos realizados segundo cada um dos eixos coordenados desse sistema.

Caso não tivessem sido encontradas marcas de frenagem no local do impacto, os peritos deveriam concluir e registrar no laudo que houve feminicídio.

Um veículo se desloca em uma reta. Em um determinado intervalo de tempo, sua velocidade é v = 180 km/h constante, e sabe-se que o motor está fornecendo uma potência P = 50 kW.

Nessas condições, a força do motor transmitida para o veículo, em kN, é de

Um corpo de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa, quando duas forças de direções paralelas à superfície passam a atuar simultaneamente nesse corpo. Considerando que o módulo das forças seja o mesmo de 10 N, assinale a alternativa correta.

No VI Congresso Nacional de Educação em 2019, os graduandos/UFPE, Emerson S. da Silva, Lucas S. Costa, Ádriel D. J. Farias, Maria C. O. da Silva, apresentaram um estudo onde estudam o choque conceitual entre duas matrizes distintas do pensamento humano sobre a natureza. Abordam a similaridade entre essas concepções e as respostas dadas por estudantes do ensino médio e do primeiro ano do curso de Licenciatura em Física. Ao seguinte experimento mental.

“Um rapaz do alto de um mastro abandona uma pedra enquanto o navio está se movendo com velocidade constante. Desprezando o efeito do ar (vento) durante o movimento de queda, essa pedra cairá no pé do mastro, atrás ou à frente dele?”

Deste trabalho são extraídas (ou adaptadas) as afirmações seguintes, que tanto podem corresponder à citação dos pesquisadores, Apud, ou citação dos estudantes que participaram das atividades:

I. “A pedra cairá atrás do mastro, porque durante o tempo de queda da pedra o navio ____.”

II. “Cairá ______, porque esta questão parte do princípio da inércia que afirma que todo corpo parado permanece parado e todo corpo em movimento permanece em movimento uniforme.”

III. “______ de fato não reconheceu a ideia de inércia, porque deixou de imaginar como seria o movimento ______. Em sua experiência, todo movimento estava sujeito a resistência e ele fez deste o fato central de sua teoria do movimento.”

IV. Título do Trabalho: “______ vs ______: uma análise criteriosa sobre o movimento dos corpos.”

Apesar das lacunas, todas essas afirmações são muito similares ao que se transmite no ambiente do ensino de física formal, remetendo ao debate entre os defensores de posições em torno dessa questão. Assinale dentre as alternativas aquela que preenche com termos adequados (em ordem respectiva quando houver mais de um) que se pode inferir pelo contexto.

Estudantes do curso de Física utilizaram uma câmera digital para filmar um carrinho descendo um plano inclinado cujo atrito é desprezível. O arquivo digital do filme fornece 10 fotos por segundo e, após uma calibração das fotos, eles observaram que o carrinho percorreu 5 cm entre a foto A e a foto B, sendo que a foto B ocorre imediatamente após a foto A. O professor fez cinco afirmações sobre a medida que eles realizaram, sendo apenas uma correta. Assinale a afirmativa correta.

Uma criança está sentada em frente a uma estação de metrô, observando os vagões passarem. Num dado momento, a criança vê um passarinho voando dentro do vagão de um lado para o outro horizontalmente. Qual a alternativa correta acerca do evento observado pela criança?

A observação de marcas de pneu na via apenas a partir de certa metragem revela a inocorrência de processo de frenagem anterior à formação dessas marcas.

Considere um observador em um referencial inercial, que vê um corpo, cujo comprimento é de 60 m, se movendo a uma velocidade de 60% da velocidade da luz. De acordo com esse observador, o comprimento do corpo, em metros, é:

Uma atividade interessante para trabalhar os conceitos relacionados ao movimento dos corpos é a utilização de um carrinho movido ao ar expelido por um balão de gás, como mostrado na ilustração a seguir.

(https://roboticacriativa.blogspot.com/2018/12/carrinho-movido-balao.html)

Acompanhando o movimento do carrinho, de preferência em linha reta, verifica-se que, mesmo após a bexiga esvaziar, o carrinho continua em movimento durante um certo tempo, até que a ação de uma força contrária acaba por freá-lo.

A situação descrita no texto está relacionada corretamente ao seguinte conceito de Física:

Uma das motocicletas mais rápidas do mundo tem massa de 182 kg e um motor capaz de imprimir ao veículo uma aceleração de 9,6 m/s² .

Considerando que essa aceleração foi medida quando a motocicleta se movia em um piso plano e horizontal e era conduzida por um motociclista de massa 68 kg, a intensidade média da força resultante que atuou sobre o conjunto motocicleta e motociclista durante essa aceleração foi

Para adquirir resistência e treinar manter o ritmo, os atletas que disputam maratonas costumam se exercitar dando várias voltas em uma pista fechada, com movimentos de velocidade constante em módulo. Acompanhemos dois atletas que estão assim se exercitando numa pista fechada de 2400 m de extensão, ambos com velocidade constantes, mas diferentes.

Quando eles se movem no mesmo sentido, a contar de um instante em que o mais rápido ultrapasse o mais lento, cada nova ultrapassagem ocorre a intervalos regulares de tempo de 1200 s. Já quando eles se movem em sentidos opostos, cruzam-se a intervalos regulares de tempo de 240 s.

Os módulos da velocidade 𝑣 do mais rápido e da velocidade 𝑣 ′ do mais lento são