Slide - Movimento em 2 e 3 Dimensões 2021 2

Movimento em 2 e 3 dimensões Aula síncrona Física I UFRJ 20212 Cinemática em 2 e 3 Dimensões Mesmos conceitos de cinemática unidimensional Posição é um vetor Em 2 ou 3 dimensões utilizaremos em geral os eixos cartesianos Cinemática 1D vetores rt rt xtˆı ytˆ ztˆk 1 Seja o vetor 11 Qual o modulo do vetor a 5 metros c 26 metros e 25 metros b 1 metro d 7 metros 12 O ângulo que o vetor faz com o eixo OX a 37o no primeiro quadrante d 53o no primeiro quadrante b 37o no quarto quadrante e 53o no quarto quadrante c 45o no primeiro quadrante f 45o no quarto quadrante a a Resposta a Resposta b 2 Considere os dois vetores de mesma magnitude a seguir a e b 21Qual o módulo do vetor a d b e c 22Qual o módulo do vetor a d b e c x y a b Cada quadrada representa uma unidade r a b r 3 r p 5 r 9 r p 53 r 2 p 5 s a b r 3 r p 5 r 9 r p 53 r 2 p 5 Resposta d Resposta e 3 Sejam os vetores 31Qual o produto escalar entre os vetores a d b e c f 32Qual o produto vetorial entre os vetores a d b e c a b 7 a b 2ˆı 9ˆ a b 6ˆ a b 6 a b 3 a b 3ˆk a b a b 3ˆk a b 3 a b 9ˆı 3ˆ 2ˆk a b 97 a b 6ˆ Resposta d Resposta d 4 Sabese que uma partícula se move no plano xy de um dado sistema de coordenadas Seu vetor posição é dado por Qual o vetor velocidade da partícula em t 2s a d b e c rt 2t2ˆı 4t 3ˆ Com t dado em segundos e as componentes do vetor posição em metros v 8ˆı v 4ˆı 4ˆ v 8ˆı 4ˆ v 8ˆı 1ˆ v 4ˆı 1ˆ Resposta c 5 A curva tracejada representa a trajetória de uma partícula indo de P1 para P2 As setas em vermelho representam a O vetor posição nos pontos P1 e P2 b O vetor velocidade nos pontos P1 e P2 c O vetor aceleração nos pontos P1 e P2 Resposta b 6Considere um movimento com aceleração constante que possui no instante em que a aceleração começa a atuar uma velocidade Após alguns segundos de atuação da força qual vetor melhor descreve a velocidade instantânea a c e b d a v0 v0 a v Resposta c 7 Considere 2 projéteis que começam o movimento ao mesmo tempo da mesma altura Um parte do repouso e o outro com uma velocidade inicial horizontal É correto afirmar que a Ambos atingem o solo ao mesmo tempo b O projétil com velocidade inicial atinge o solo antes c O projétil sem velocidade inicial atinge o solo antes Resposta a 8 Considere um projétil que é lançado de uma certa altura yo do solo com velocidade inicial de módulo v0 e segue a trajetória indicada abaixo Marque as alternativas corretas a No ponto de altura máxima a velocidade do projétil é nula b O projétil atinge o solo a uma distância da origem c D u r a n t e t o d o o t r a j e t o a aceleração do projétil é constante d O p r o j é t i l l e v a u m t e m p o para atingir o solo tq r2y0 g y x v0 θ y0 d v2 0sen2 g 0 tq r2y0 g Resposta c 8 Considere um projétil que é lançado de uma certa altura yo do solo com velocidade inicial de módulo v0 e segue a trajetória indicada abaixo Marque as alternativas corretas a No ponto de altura máxima a velocidade do projétil é nula b O projétil atinge o solo a uma distância da origem c D u r a n t e t o d o o t r a j e t o a aceleração do projétil é constante d O p r o j é t i l l e v a u m t e m p o para atingir o solo tq r2y0 g y x v0 θ y0 v v v d v2 0sen2 g 0 tq r2y0 g 9 Um menino se prepara para atirar num macaco que se encontra a uma altura h da atiradeira em uma árvore que está a uma distância d do menino O m a c a c o p e r c e b e o movimento e no momento em que o menino atira o macaco se solta do galho Supondo que a mira do menino seja perfeita na posição em que o macaco se encontrava Despreze a resistência do ar O macaco é atingido a Sim b Não d h Resposta a 10 Considere apenas o movimento de rotação da Terra em torno do seu eixo Considerando duas pessoas sobre a superfície da Terra uma no Rio de Janeiro e outra sobre a linha do Equador é correto afirmar que a Ambas tem o mesmo módulo de velocidade linear b A pessoa no Rio de Janeiro tem um velocidade angular maior do que a da linha do Equador c A pessoa no Rio tem uma velocidade linear maior do que a que está sobre a linha do Equador d A pessoa no Rio de Janeiro tem um velocidade angular menor do que a da linha do Equador e A pessoa no Rio tem uma velocidade linear menor do que a que está sobre a linha do Equador Resposta e 11 Considerando um movimento circular de raio R quais as afirmativas abaixo são verdadeiras a Em todo movimento circular seja ele uniforme ou não a componente centrípeta da aceleração tem módulo b Se a componente tangencial da aceleração for nula o objeto em questão descreve um movimento circular uniforme c Em todo movimento circular a aceleração e a velocidade são perpendiculares entre si em todos os instantes d Se a componente tangencial da aceleração não for nula a velocidade do objeto varia com o tempo ar v2 R Resposta ab e d 12 Um carro se move com velocidade de módulo v0 em relação a um observador em repouso na estrada Uma pessoa no carro lança uma bola de tênis horizontalmente para trás tal que a bola possui uma velocidade de módulo v0 em relação ao carro Que movimento da bola uma pessoa em repouso na estrada observa a Um movimento parabólico de velocidade inicial v0 no sentido da velocidade do carro b Um movimento parabólico de velocidade inicial 2v0 no sentido da velocidade do carro c Um movimento parabólico de velocidade inicial v0 no sentido oposto ao da velocidade do carro d Um movimento parabólico de velocidade inicial 2v0 no sentido oposto ao da velocidade do carro e Um movimento na vertical de um projétil abandonado do repouso Resposta e 13 Um barco quer atravessar um rioque tem uma correnteza com velocidade 5 kmh Sabendo que o barco pode imprimir uma velocidade de 10 kmh em relação à água e atravessa o rio no menor tempo possível ele pode orientar o barco em qualquer direção qual o vetor que melhor representa sua velocidade vista por um observador em repouso na margem do rio a c e b d va Resposta b 14 Um barco quer atravessar um rio de 3 km de largura que tem uma correnteza com velocidade 5 kmh Sabendo que o barco pode imprimir uma velocidade de 10 kmh em relação à água e atravessa o rio no menor tempo possível em quanto tempo ele atravessa o rio a 21 minutos d 30 minutos b 36 minutos e 18 minutos c 12 minutos va Resposta e