1. A figura abaixo representa um motociclista em movimento...

1. A figura abaixo representa um motociclista em movimento horizontal que decola de um ponto 80 cm acima do solo, pousando a 6 m de distância.

Adote g = 10m/s2

A velocidade, no momento da decolagem, em metros por segundo, é igual a a) 5.
b) 10.
c) 15.
d) 20.
e) 25.

2. Em um dia de calor intenso, dois colegas estão a brincar com a água da mangueira. Um deles quer saber até que altura o jato de água alcança, a partir da saída de água, quando a mangueira está posicionada totalmente na direção vertical. O outro colega propõe então o seguinte experimento: eles posicionarem a saída de água da mangueira na direção horizontal, a 1 m de altura em relação ao chão, e então medirem a distância horizontal entre a mangueira e o local onde a água atinge o chão. A medida dessa distância foi de 3 m, e a partir disso eles calcularam o alcance vertical do jato de água. Considere a aceleração da gravidade de 10 m s–2.

O resultado que eles obtiveram foi de a) 1,50 m.
b) 2,25 m.
c) 4,00 m.
d) 4,50 m.
e) 5,00 m.

3. Um banhista faz o lançamento horizontal de um objeto na velocidade igual a em direção a uma piscina. Após tocar a superfície da água, o objeto submerge até o fundo da piscina em velocidade horizontal desprezível. Em seguida, o banhista observa esse objeto em um ângulo de em relação ao horizonte. Admitindo-se que a altura de observação do banhista e do lançamento do objeto são iguais a em relação ao nível da água da piscina, a profundidade da piscina, em metros,

Dados:

• índice de refração do ar:
• índice de refração da água:
  a)
  b)
  c)
  d)
  e)

4. A Mostra Brasileira de Foguetes (MOBFOG) é realizada anualmente pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), em parceria com a Agência Espacial Brasileira (AEB), entre alunos de todos os anos dos ensinos fundamental e médio em todo o território nacional. Em 2021, uma equipe participante realizou um lançamento oblíquo de foguete e obteve um alcance oficial de 200 metros. Como mostra a figura a seguir, a MOBFOG considera apenas o alcance da base de lançamento (ponto A) até o ponto B, onde a linha do alcance forma 90 graus com a linha do ponto de chegada do foguete. Para auxiliar no cálculo do valor X do deslocamento efetivo da sombra da trajetória do foguete, um estudante mediu a distância do ponto de chegada do foguete (C) até o ponto B e obteve 150 metros.

Tenha como base os dados apresentados e que a aceleração da gravidade é igual a 10 m/s2, e que Despreze a resistência do ar e considere que o ângulo de lançamento do foguete foi projetado para obtenção do alcance máximo. Dessa forma, é correto afirmar que a velocidade oblíqua de lançamento desse foguete foi de, aproximadamente, a) 45 km/h.
b) 50 km/h.
c) 158 km/h.
d) 161 km/h.
e) 180 km/h.

5. Considere um projétil arremessado de uma posição a 1,0 metro de altura do solo, com um ângulo de em relação à horizontal. Existe um alvo a de distância, na horizontal, da posição de lançamento do projétil, e a 2,0 metros de altura do solo. Calcule o módulo da velocidade inicial do projétil para que ele acerte o alvo e assinale a opção correta.

Dados:
a)
b)
c)
d)
e)

6. Durante uma competição, um atleta lançou um disco numa direção que formava um ângulo com a horizontal. Esse disco permaneceu no ar por segundos e atingiu o solo a do ponto de lançamento.

Considerando e desprezando a resistência do ar, o módulo da velocidade com que o atleta arremessou o disco foi a)
b)
c)
d)
e)
  Gabarito:

Resposta da questão 1: [C]

Tempo de voo:

Na direção horizontal, o movimento é uniforme:

Resposta da questão 2: [B]

A figura ilustra o lançamento horizontal:

Tempo de queda:

Velocidade inicial:

Aplicando a equação de Torricelli para o lançamento vertical:

Resposta da questão 3: [C]

Do enunciado, temos o seguinte esquema:

Da figura, temos que:

Tempo de queda até a superfície da água:

Na horizontal, obtemos:

Aplicando a lei de Snell, vem:

Logo:

Resposta da questão 4: [E]

Pitágoras para calcular o alcance horizontal (X):

O tempo total é igual ao dobro do tempo de subida.

O alcance horizontal é:

Substituindo valores:

Resposta da questão 5: [E]

Tempo necessário para que o projétil acerte o alvo:

Aplicando a equação horária do espaço, obtemos:

Resposta da questão 6: ANULADA

Gabarito Oficial: [C] Gabarito SuperPro®: Anulada (sem resposta)

Para o movimento horizontal, temos:

Para o movimento vertical, temos:

Pelo enunciado, devemos ter que:

ou

Substituindo as soluções na equação de vem:

(não serve)

Portanto, não há alternativa correta.

  Responda tudo aplicando e demonstrando as formulas.