Exercício Usp - Cinemática

Grupo Exatas\nwww.grupoexatas.com.br\nCinemática\nExercícios Objetivos\n\nOBSERVAÇÃO: Nas questões em que for ne-\ncessário, adoto para e aceleração da gravidade na su-\nperfície da Terra, o valor de 10 m/s²; para a massa es-\npecífica (desejada) da água, o valor de 1000 kg/m³ =\n1 g/cm³; para o calor específico da água, o valor de\n1,0 cal / (ºC); para uma caloria, o valor de 4 joules.\n\n1. (2000) As velocidades de crescimento vertical\nde duas plantas A e B, de espécies diferentes,\nvariaram, em função do tempo decorrido após\no plantio das suas sementes, como mostra o\ngráfico.\n\n(cm/semana)\n\na) A atinge uma altura final maior que B.\n\nb) A atinge uma altura final maior que A.\n\nc) A e B atingem a mesma altura final.\n\nd) A B atinge a mesma altura no instante\nd) B.\n\n2. (2001) Uma peça, com a forma indicada, gira\nen torno de um eixo horizontal P, com velo-\ncidade angular constante e igual a π rad/s. Uma\nmola mantém uma haste apoiada sobre a peça,\npodendo a haste mover-se apenas na vertical.\nA forma da peça é tal que, enquanto gira,\na extremidade da haste sobe e desce, descre-\vendo, como passar do tempo, um movimento\nharmônico simples Y(t)\n\n3. (2001) Um motociclista de motociclos move-se\ncom velocidade v = 10 m/s, sobre uma su-\nperfície plana, até atingir uma rampa (em Λ),\ninclinda de 45° com a horizontal, como indica-\ndo na figura.\n\na) 20 m d) 7,5 m\nb) 15 m c) 10 m\n\n4. (2002) Em uma estrada, dois carros, A e B,\nentram simultaneamente em curvas paralelas,\ncom raios RA e RB. Os velocímetros de ambos\nos carros indicam, ao longo de todo o trecho\ncurvo, valores constantes vA e vB. Se os carros\nsão dos mesmos tempo, a relação entre vA e vB é\n\na) vA = vB\nb) vA = RB\nc) vA = \nRA 2\n\nProfesssor: Leonardo Carvalho\nFUVEST\ncontato:spexatas@gmail.com Grupo Exatas\nwww.grupoexatas.com.br\nCinemática\n\n5. (2002) Em decorrência de fortes chuvas,\numa cidade do interior paulista ficou iso-\nlada. Um avião sobrevoou a cidade, com ve-\nlocidade horizontal constante, largando 4 par-\ncotes de alimentos, em intervalos de tem-\npos iguais. No caso ideal, em que a\nresistência do ar pode ser desprezada, a figura\nque melhor poderia representar as posições\naproximadas do avião e dos pacotes, em um\nmesmo instante, é\na)\n b)\n c)\n d)\n g\n\n6. (2002) Um jovem escorrega por um tobogã\naquático, numa rampa reta, depressurizando o\ncomprimente L, como na figura, fazendo o atrito ser\ndesprezado. Partindo do alto, sem impulso, ele\nchega ao final da rampa com uma velocidade\nde cerca de 6 m/s. Para saber se essa velocidade\npassa a ser 12 m/s, marcando-se a inclinação da\nrampa, será necessário que o comprimento\ndessa rampa passe a ser aproximadamente de\na) L/2 b) L\nc) 1,4L d) 2L\n\n7. (2003) É conhecido o processo utilizado por\npovos primitivos para fazer fogo. Um jo-\nvem, tentando imitar parcialmente tal processo,\nmantém entre suas mãos um lápis de forma\ncilíndrica e com raio igual a 0,40m de tal forma\nque, quando movimento a mão esquerda para\na frente e à direita para trás, em direção hori-\zontais, imprime ao lápis um rápido movimento de\nrotação. O lápis gira, mantendo seu eixo fixo\nna direção vertical, como mostra a figura ao\nlado. Realizando diversos deslocamentos su-\ncessivos e medindo o tempo necessário para exe-\ncutá-los, o jovem conclui que pode deslocar a\n\n8. (2003) Uma jovem viaja de uma cidade A para\numa cidade B, dirigindo um automóvel por uma\nestrada muito estreita. Em certo trecho, ea\ncarro se torna está entre dois caminhões tanque\nbidericionais e iguais, como mostra a figura.\nA jovem observa que os dois caminhões, nu\nentão, através de para-brisa, parecem aproximar-se\ndela com a mesma velocidade. Como o au-\ntomóvel e o caminhão de trás viajando na\nmesma sentido, com velocidades de 40 km/h e\n50 km/h, respectivamente, pode-se concluir\nque a velocidade do caminhão que está à frente\ng)\na) 50 km/h com sentido de A para B\nb) 50 km/h com sentido de B para A\nc) 40 km/h com sentido de A para A\n\nProfesssor: Leonardo Carvalho\nFUVEST\ncontato:spexatas@gmail.com Grupo Exatas\nwww.grupoexatas.com.br\nCinemática\n\nDeverá alcançar seu amigo, aproximadamente, em\na) 4 minutos d) 15 minutos\nb) 10 minutos e) 20 minutos\nc) 12 minutos\n\n10. (2005) A velocidade máxima permitida em uma\nauto-estrada é de 110 km/h (aproximadamente\n30 m/s) e um carro, nessa velocidade, leva 6\ns para, para completamente. Diante de um\nposto rodoviário, os veículos devem trafegar no\nmáximo a 36 km/h (10 m/s). Assim, para que\ncarros em velocidade máxima consigam obedecer\no limite permitido, ao passar em frente do\nposto, a placa referente à redução de velocidader deverá ser colocada antes do posto, a uma\ndistância, polo menos,\na) 40 m b) 90 m\nc) 80 m d) 100 m\n\n11. (2006) Um automóvel e um ônibus trafegam em\numa estrada plana, mantendo velocidades cons-\ntantes em torno de 100 km/h e 75 km/h, res-\npectivamente. Os dois veículos passam lado a\nlado em um posto de pedágio. Quarenta min-\ntos (2/3 hora) depois, nessa mesma estrada,\na motorista do ônibus vê o automóvel ultra-\npassá-lo. Ele supõe, então, que o automóvel\ndeve ter realizado, nesse período, uma parada\ncom duração aproximada de\na) 4 minutos d) 15 minutos\nb) 7 minutos e) 25 minutos\nc) 10 minutos\n\n12. (2006) A Estação Espacial Internacional\nmantém atualmente uma órbita circular em\ntorno da Terra, de tal forma que permanece\nsempre em uma plana, normal a uma direção fixa\nno espaço. Esse plano coincide com o centro da Terra\ne faz um ângulo de 40° com o eixo de rotação\nda Terra. Em um certo momento, a Estação\npassa sobre Macapá, que se encontra na linha\ndo Equador.\n\nProfesssor: Leonardo Carvalho\nFUVEST\ncontato:spexatas@gmail.com 15. (2008)\nI. A distância entre a Via Láctea e Andrômeda é de 2,5 milhões de km.\nII. A distância entre a Via Láctea e Andrômeda é maior que 2x10^19 km.\nIII. A luz proveniente de Andrômeda leva 2,5 milhões de anos para chegar à Via Láctea.\nEstã correto apensos que se afirma em\na) I\nd) I e III\nb) II\ne) II e III\nc) III\n\nUma regra prática para orientação no hemisfério Sul, em uma noite estrelada, consiste em identificar a constelação do Cruzeiro do Sul e prolongar traz vezes e meia o braço maior da cruz, obtendo-assim o chamado Pólo Sul Celeste, que indica a direção Sul. Suponha que, em determinada hora da noite, a constelação seja observada na Posição I. Nessa mesma noite, a constelação foi/será observada na Posição II, cerca de\na) duas horas antes\nb) duas horas depois\nc) quatro horas antes\nd) quatro horas depois\ne) seis horas depois\n\n16. (2009) Marta e Pedro combinaram encontrar-se em um certo ponto de uma auto-estrada plana, para seguirem viagem juntos. Marta, ao passar pelo marco zero da estrada, constato que, mantendo uma velocidade média de 80 km/h, chegaria na hora certa ao ponto de encontro combinado. No entanto, quando ela estava no marco do quilômetro 10, ficou sabendo que Pedro tinha se atrasado e, neste, estava passando pelo marco zero, pretendendo continuar sua viagem a uma velocidade média de 100 km/h. Mantendo essas velocidades, seria previsível que os dois amigos se encontrassem próximos a um marco da estrada com indicação\n\na) km 30\nb) km 40\nc) km 50\nd) km 100\ne) km 80\n\n17. (2010) Astrônomos observaram que a nossa galáxia, a Via Láctea, está a 2,5 x 10^6 anos-luz de Andrômeda, a galáxia mais próxima da nossa. Com base nessa informação, estudantes em uma sala de aula afirmaram o seguinte:\n\nProfessor: Leonardo Carvalho\nFUVEST\ncontato: sp-exatas@gmail.com 20. (2011) Uma menina, segurando uma bola de tênis, corre com velocidade constante, de módulo 10,8 km/h, em trajetória retilínea, numa quadra plana e horizontal. Num certo instante, a menina, com o braço estendido horizontalmente ao lado do corpo, sem alterar o seu estado de movimento, solta a bola, que leva, 0,5 s para atingir o chão. As distâncias s e p percorridas, respectivamente, pela menina para a direita horizontal, antes de um instante em que a menina soltou a bola (t = 0 s) e\n\na) s1=1,25 m e s=8,0 m\nb) s1=1,25 m e s=1,50 m\nc) s1=1,50 m e s=1,50 m\nd) s1=1,50 m e s=1,80 m\ne) s1=1,50 m e s=1,50 m\n\n21. (2013) Uma das primeiras estimativas do raio da Terra é atribuída a Eratóstenes, estudioso grego que viveu, aproximadamente, entre 275 a.C. e 195 a.C. Sabendo que em Assuã, cidade localizada no sul do Egito, ao meio dia do solstício de verão, um bastão vertical não apresentava sombra, Eratóstenes decidiu investigar o que ocorria, nas mesmas condições, em Alexandria, cidade ao norte do Egito. O estudioso observou que, em Alexandria, ao meio dia do solstício de verão, um bastão vertical apresentava sombra a determinar o ângulo entre as direções do bastão e de incidência dos raios de sol. O valor obtido por Eratóstenes, obtido a partir de de o distância entre Alexandria e Assuã foi, aproximadamente, 7500 km. O mês em que foram realizadas as observações e o valor aproximado do sino\n\nProfessor: Leonardo Carvalho\nFUVEST\ncontato: sp-exatas@gmail.com 22. (2014) Uma estação espacial foi projetada com formato cilíndrico, de raio r igual a 100m, como ilustra a figura ao lado. Para simular o efeito gravitacional e permitir que as pessoas caminhem na parte interna da casca cilíndrica, esta estação gira em torno de seu eixo, com velocidade angular constante ω. As pessoas terão sensação de\n\na) 0,1 rad/s\nb) 0,3 rad/s\nc) 1 rad/s\nd) 3 rad/s\ne) 10 rad/s\n\n23. (2016) Uma gota de chuva se forma no alto de uma nuvem espessa. À medida que vai caindo dentro da nuvem, a massa da gota vai aumentando, e o incremento de massa Δm, em um pequeno intervalo de tempo Δt, pode ser aproximado pela expressão: Δm = σvSΔt, em que σ é uma constante, v é a velocidade da gota, S, a área de sua superfície. No sistema internacional de unidades (SI),\n\na) expressam em kg · m³\nb) expressam em kg · m⁻³\nc) expressam em m³ · kg⁻¹\nd) expressam em m³· s⁻¹\ne) adimensional\n\nGabarito\n1. b\n2. b\n3. a\n4. a\n5. b\n6. e\n7. e\n8. e\n9. c\n10. c\n11. c\n12. d\n13. d\n14. a\n15. d\n16. d\n17. e\n18. a\n19. b\n20. e\n21. a\n22. b\n23. b\n\nProfessor: Leonardo Carvalho\nFUVEST\ncontato: sp-exatas@gmail.com