Física Listas de Exercício (EM/Vestibular)

(Física -Ensino Médio/Vestibular) – Lista de Exercício – Cinemática (1)

Nesta lista, encontram-se exercícios de Física, da área de Mecânica – Cinemática. Com os tópicos: deslocamento, velocidade, movimento uniforme e relacionados.

Questão

(FEI – 2018) Um automóvel percorre um trecho de 1 400 m em uma estrada retilínea com velocidade constante em um intervalo de tempo de 59,25 s. Qual é a velocidade média do automóvel neste trecho da estrada?

a) 23,63 km/h
b) 85,60 km/h
c) 85,06 km/h
d) 2,33 km/h
e) 82,95 km/h

Solução:

Aplique $$v=\frac{d}{t}=\frac{1400}{59,25}$$ e multiplique a fração por 3,6 (para converter a unidade a Km/h). Temos, então, $$\frac{1400}{59,25}\cdot 3,6= 85,06 Km/h$$.


Questão

(UERJ – 2017) O rompimento da barragem de contenção de uma mineradora em Mariana (MG) acarretou o derramamento de lama contendo resíduos poluentes no rio Doce. Esses resíduos foram gerados na obtenção de um minério composto pelo metal de menor raio atômico do grupo 8 da tabela de classificação periódica. A lama levou 16 dias para atingir o mar, situado a 600 km do local do acidente, deixando um rastro de destruição nesse percurso. Caso alcance o arquipélago de Abrolhos, os recifes de coral dessa região ficarão ameaçados.

Com base nas informações apresentadas no texto, a velocidade média de deslocamento da lama, do local onde ocorreu o rompimento da barragem até atingir o mar, em km/h, corresponde a:
a) 1,6
b) 2,1
c) 3,8
d) 4,6

Questão

(PUC-Campinas – 2016/2) Observando-se atletas quenianos correndo provas como a maratona (42,195 km) fica-se impressionado com a forma natural como estes atletas correm distâncias enormes com velocidade incrível. Um atleta passa pelo km 10 de uma maratona às 8h15min. Às 9h51min esse atleta passa pelo km 39. Nesse trecho o atleta manteve uma velocidade média de, aproximadamente,

a) 2 m/s.

b) 5 m/s.

c) 10 km/h.

d) 12 m/s.

e) 25 km/h.

Solução: (clique aqui)


Questão

(UNICAMP – 2015) Recentemente, uma equipe de astrônomos afirmou ter identificado uma estrela com dimensões comparáveis às da Terra, composta predominantemente de diamante. Por ser muito frio, o astro, possivelmente uma estrela anã branca, teria tido o carbono de sua composição cristalizado em forma de um diamante praticamente do tamanho da Terra.

Os astrônomos estimam que a estrela estaria situada a uma distância $$d = 9,0\cdot 10^{18} m$$ da Terra. Considerando um foguete que se desloca a uma velocidade $$v = 1,5\cdot 10^{4} m/s$$, o tempo de viagem do foguete da Terra até essa estrela seria de (1 ano ≈ 3,0×107 s)

a) 2.000 anos.

b) 300.000 anos.

c) 6.000.000 anos.

d) 20.000.000 anos.

Solução:


Questão

(PUC-Campinas/2016) Em agosto deste ano realizou-se na China o campeonato mundial de atletismo, no qual um dos eventos mais aguardados era a prova de 100 m masculino, que acabou sendo vencida pelo jamaicano Usain Bolt, com o tempo de 9,79 s. O tempo do segundo colocado, o americano Justin Gatlin, foi de 9,80 s. A diferença entre os dois atletas na chegada foi de aproximadamente:

(A) 0,1 mm.
(B) 1 mm.
(C) 1 cm.
(D) 10 cm.
(E) 1 m.

Solução (clique aqui)


Questão

(UNESP – 2018) Juliana pratica corridas e consegue correr 5,0 km em meia hora. Seu próximo desafio é participar da corrida de São Silvestre, cujo percurso é de 15 km. Como é uma distância maior do que a que está acostumada a correr, seu instrutor orientou que diminuísse sua velocidade média habitual em 40% durante a nova prova. Se seguir a orientação de seu instrutor, Juliana completará a corrida de São Silvestre em
(A) 2h40min.
(B) 3h00min.
(C) 2h15min.
(D) 2h30min.
(E) 1h52min.

Solução: (clique aqui)


Questão

(FATEC – 2014) Em 1895, um trem causou furor na população europeia ao fazer o trecho de aproximadamente 880 quilômetros entre Londres e Aberdeen, na Escócia, no fantástico tempo médio de 8 horas. Recentemente, o bilionário Elon Musk, também chamado de Tony Stark da vida real, surpreendeu a população mundial ao apresentar o projeto do trem Hyperloop que, se funcionar como descrito, pode revolucionar o mundo dos transportes. O Hyperloop, um trem encapsulado movido a energia solar e trilhos eletromagnéticos, possibilitará que uma viagem entre Los Angeles e San Francisco, nos Estados Unidos, cidades distantes entre si cerca de 610 quilômetros, seja feita em apenas 30 minutos.

Considerando essas informações, podemos afirmar, corretamente, que a velocidade média do trem britânico equivaleria, em relação à velocidade média do Hyperloop, aproximadamente, a

(A) 9%.
(B) 15%.
(C) 50%.
(D) 74%.
(E) 121%.

Solução:

A velocidade média do trem britânico equivale a $$\frac{880}{8}=110 Km/h$$.

Usando o valor equivalente em horas, isto é, $$30 min = 0,5h$$, a velocidade média do hyperloop equivale a $$\frac{610}{0,5}= 1220 Km/h$$.

Agora, basta dividir a velocidade do trem pela velocidade do hyperloop:

\[\frac{110}{1220}\cong 0,0902 = 9\%\].

Questão

(UNICAMP 2013) Para fins de registros de recordes mundiais, nas provas de 100 metros rasos não são consideradas as marcas em competições em que houver vento favorável
(mesmo sentido do corredor) com velocidade superior a 2 m/s. Sabe-se que, com vento favorável de 2 m/s, o tempo necessário para a conclusão da prova é reduzido em 0,1 s. Se um velocista realiza a prova em 10 s sem vento, qual seria sua velocidade se o vento fosse favorável com velocidade de 2 m/s?
a) 8,0 m/s.
b) 9,9 m/s.
c) 10,1 m/s.
d) 12,0 m/s.

Solução (clique aqui)


Questão

(UNICAMP – 2015 – adaptada) Recentemente, a sonda New Horizons tornou-se a primeira espaçonave a sobrevoar Plutão, proporcionando imagens espetaculares desse astro distante.

a) A sonda saiu da Terra em janeiro de 2006 e chegou a Plutão em julho de 2015. Considere que a sonda percorreu uma distância de 4,5 bilhões de quilômetros nesse percurso e que 1 ano é aproximadamente $$3\cdot 10^{7}\, s$$. Calcule a velocidade escalar média da sonda nesse percurso.

Solução (clique aqui)


Questão

(FEI – 2017/Meio do Ano) Em um dado instante, o automóvel A, com velocidade constante $$V_{A} = 30 km/h$$, passa pelo km 14 de uma estrada retilínea. No mesmo instante, o automóvel B, com velocidade constante $$V_{B} = 50 km/h$$, passa pelo km 10 da mesma estrada.
Se os dois automóveis possuem movimento progressivo, em qual km da estrada os dois se encontrarão?
a) 16
b) 22
c) 18
d) 24
e) 20
Solução:

Após cada veículo passar pelo respectivo quilômetro, o veículo A andará uma distância $$x$$, até ser interceptado pelo veículo B, o qual andará uma distância total de $$4+x$$. Como as velocidades são constantes, calculamos o tempo com a fórmula da velocidade (“sorvete”).

\[S_{A}=v_{A}\cdot t\longrightarrow x=30t\].

\[S_{B}=v_{B}\cdot t\longrightarrow 4+x=50t\].

Resolvendo o sistema pelo método que melhor convier, encontramos o resultado.

\[50t=4+x=4+30t\longrightarrow 20t=4 \longrightarrow t = 1/5\]

\[x=30\cdot(1/5) = 6\].

O ponto de encontro será o ponto $$14 + 6 = 20$$.

Resposta: e)


Questão

(UNESP – 2015/Meio do Ano) João mora em São Paulo e tem um compromisso às 16 h em São José dos Campos, distante 90 km de São Paulo. Pretendendo fazer uma viagem tranquila, saiu, no dia do compromisso, de São Paulo às 14h, planejando chegar ao local pontualmente no horário marcado. Durante o trajeto, depois de ter percorrido um terço do percurso com velocidade média de 45 km/h, João recebeu uma ligação em seu celular pedindo que ele chegasse meia hora antes do horário combinado.

 
Para chegar ao local do compromisso no novo horário, desprezando-se o tempo parado para atender a ligação, João deverá desenvolver, no restante do percurso, uma velocidade média, em km/h, no mínimo, igual a
a) 120.
b) 60.
c) 108.
d) 72.
e) 90.

Solução (clique aqui)


Questão

(UNICAMP – 2014) Andar de bondinho no complexo do Pão de Açúcar no Rio de Janeiro é um dos passeios aéreos urbanos mais famosos do mundo. Marca registrada da cidade, o Morro do Pão de Açúcar é constituído de um único bloco de granito, despido de vegetação em sua quase totalidade e tem mais de 600 milhões de anos.

O passeio completo no complexo do Pão de Açúcar inclui um trecho de bondinho de aproximadamente 540 m, da Praia Vermelha ao Morro da Urca, uma caminhada até a segunda estação no Morro da Urca, e um segundo trecho de bondinho de cerca de 720 m, do Morro da Urca ao Pão de Açúcar. A velocidade escalar média do bondinho no primeiro trecho é $$v_{1} = 10,8\, km/h$$ e, no segundo, é $$v_{2} = 14,4\, km/h$$. Supondo que, em certo dia, o tempo gasto na caminhada no Morro da Urca somado ao tempo de
espera nas estações é de 30 minutos, o tempo total do passeio completo da Praia Vermelha até o Pão de Açúcar será igual a
a) 33 min.
b) 36 min.
c) 42 min.
d) 50 min.

Solução (clique aqui)


Questão

 (ITA – 2001) Um avião, voando horizontalmente a 4.000 m de altura em uma trajetória retilínea com velocidade constante, passou por um ponto A e, depois, por um ponto B situado a 3.000 m do primeiro. Um observador no solo, parado no ponto verticalmente abaixo de B, começou a ouvir o som do avião emitido em A, 4,00 segundos antes de ouvir o som proveniente de B. Se a velocidade do som no ar era de 320 m/s, a velocidade do avião era:

a) 960 m/s

b) 750 m/s

c) 390 m/s

d) 421 m/s

e) 292 m/s

Solução:

 

 

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