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Cinemática – Exercícios resolvidos

Os exercícios são uma ótima maneira de testar seus conhecimentos e fixar a matéria. Portanto, tente resolver os exercícios abaixo e, se necessário, veja a solução. Além disso, a cinemática possui muitas fórmulas, dessa forma a resolução de exercícios auxiliará na sua memorização.

Fórmulas da cinemática

Veja também:

01 – Maria saiu de Mosqueiro às 6 horas e 30 minutos, de um ponto da estrada onde o marco quilométrico indicava km 60. Ela chegou a Belém às 7 horas e 15 minutos, onde o marco quilométrico da estrada indicava km 0. A velocidade média, em quilômetros por hora, do carro de Maria, em sua viagem de Mosqueiro até Belém, foi de:
a) 45
b) 55
c) 60
d) 80
e) 120

02 – Um móvel parte do km 50, indo até o km 60, onde, mudando o sentido do movimento, vai até o km 32. O deslocamento escalar e a distância efetivamente percorrida são, respectivamente:
a) 28 km e 28 km.
b) 18 km e 38 km.
c) – 18 km e 38 km.
d) – 18 km e 18 km.
e) 38 km e 18 km

03 – Uma partícula, inicialmente a 2 m/s, é acelerada uniformemente e, após percorrer 8m, alcança a velocidade de 6 m/s. Nessas condições, sua aceleração, em metros por segundo ao quadrado, é:
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5

04 – As funções horárias de dois trens que se movimentam em linhas paralelas são:


s1 = k1 + 40.t e s2 = k2 + 60.t

onde o espaço s está em quilômetros e o tempo t está em horas. Sabendo que os trens estão lado a lado no instante t = 2,0h, a diferença k1 – k2, em
quilômetros, é igual a:
a) 30
b) 40
c) 60
d) 80
e) 100

05 – Uma bola é lançada de uma torre, para baixo. A bola não é deixada cair mas, sim, lançada com uma certa velocidade inicial para baixo. Sua aceleração para baixo é (g refere-se à aceleração da gravidade):
a) exatamente igual a g.
b) maior do que g.
c) menor do que g.
d) inicialmente, maior do que g, mas rapidamente estabilizando em g.
e) inicialmente, menor do que g, mas rapidamente estabilizando em g.

06 – No movimento retilíneo uniformemente variado, com velocidade inicial nula, a distância percorrida é:
a) diretamente proporcional ao tempo de percurso.
b) inversamente proporcional ao tempo de percurso.
c) diretamente proporcional ao quadrado do tempo de percurso.
d) inversamente proporcional ao quadrado do tempo de percurso.
e) diretamente proporcional à velocidade

07 – Um balão em movimento vertical ascendente à velocidade constante de 10 m/s está a 75m da Terra, quando dele se desprende um objeto. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2 e desprezando a resistência do ar, o tempo, em segundos, em que o objeto chegará a Terra, é:
a) 50
b) 20
c) 10
d) 8
e) 5

08 – Uma equipe de resgate se encontra num helicóptero, parado em relação ao solo a 305m de altura. Um paraquedista abandona o helicóptero e cai livremente durante 1,0s, quando abre-se o paraquedas. A partir desse instante, mantendo constante seu vetor velocidade, o paraquedista atingirá o solo em: (considere g = 10 m/s2)
a) 7,8s
b) 15,6s
c) 28s
d) 30s
e) 60s

09 – Numa competição automobilística, um carro se aproxima de uma curva em grande velocidade. O piloto, então, pisa o freio durante 4s e consegue reduzir a velocidade do carro para 30 m/s. Durante a freada o carro percorre 160m.

Supondo que os freios imprimam ao carro uma aceleração retardadora constante, calcule a velocidade do carro no instante em que o piloto pisou o freio.

10 – Foi veiculada na televisão uma propaganda de uma marca de biscoitos com a seguinte cena: um jovem casal está num mirante sobre um rio e alguém deixa cair lá de cima um biscoito. Passados alguns segundos, o rapaz se atira do mesmo lugar de onde caiu o biscoito e consegue agarrá-lo no ar. Em ambos os casos, a queda é livre, as velocidades iniciais são nulas, a altura da queda é a mesma e a resistência do ar é nula.

Para Galileu Galilei, a situação física desse comercial seria interpretada como:
a) impossível, porque a altura da queda não era grande o suficiente.
b) possível, porque o corpo mais pesado cai com maior velocidade.
c) possível, porque o tempo de queda de cada corpo depende de sua forma.
d) impossível, porque a aceleração da gravidade não depende da massa dos corpos.

11 – Um projetor de filmes gira com uma velocidade de 20 quadros por segundo. Cada quadro mede 1,0 cm de comprimento. Despreze a separação entre os quadros. Qual o tempo de projeção, em minutos, de um filme cuja fita tem um comprimento total de 18 m?
a) 1,5
b) 3,0
c) 4,5
d) 6,0
e) 7,5

12 – Partindo do repouso, um avião percorre a pista de decolagem com aceleração constante e atinge a velocidade de 360 km/h em 25s. Qual o valor da aceleração em m/s2?

13 – Um carro está viajando numa estrada retilínea com a velocidade de 72 km/h. Vendo adiante um congestionamento no trânsito, o motorista aplica os freios durante 2,5s e reduz a velocidade para 54 km/h. Supondo que a aceleração é constante durante o período de aplicação dos freios, calcule o seu módulo, em m/s2.
a) 1,0
b) 1,5
c) 2,0
d) 2,5
e) 3,0

14 – Um automóvel trafega com velocidade constante de 12 m/s por uma avenida e se aproxima de um cruzamento onde há um semáforo com fiscalização eletrônica. Quando o automóvel se encontra a uma distância de 30 m do cruzamento, o sinal muda de verde para amarelo. O motorista deve decidir entre parar o carro antes de chegar ao cruzamento ou acelerar o carro e passar pelo cruzamento antes de o sinal mudar para vermelho. Este sinal permanece amarelo por 2,2s. O tempo de reação do motorista (tempo decorrido entre o momento em que o motorista vê a mudança de sinal e o momento em que realiza alguma ação) é 0,5s.
a) Determine a mínima aceleração constante que o carro deve ter
para parar antes de atingir o cruzamento e não ser multado.
b) Calcule a menor aceleração constante que o carro deve ter para
passar pelo cruzamento sem ser multado. Aproxime 1,72 ≅ 3,0

15 – Uma equipe de resgate se encontra num helicóptero, parado em relação ao solo a 305 m de altura. Um paraquedista abandona o helicóptero e cai livremente durante 1,0s, quando abre-se o paraquedas. A partir desse instante, mantendo constante seu vetor velocidade, o paraquedista atingirá o solo em:
a) 7,8s
b) 15,6s
c) 28s
d) 30s
e) 60s

16 – Um jogador de basquetebol consegue dar um grande impulso ao saltar e seus pés atingem a altura de 1,25 m. A aceleração da gravidade no local tem o valor de 10 m/s2. O tempo que o jogador fica no ar, aproximadamente, é:
a) 1s
b) 2s
c) 3s
d) 4s
e) 5s

17 – No instante t = 0s, um corpo de massa 1 kg é largado, a partir do repouso, 80 m acima da superfície terrestre. Considere desprezíveis as forças de resistência do ar. Para esse movimento, são feitas três afirmativas:
I) No instante t = 3s, a velocidade do corpo é 30 m/s e está dirigida para baixo.
II) Considerando a origem no solo, a equação horária do movimento é h = 80 – 5t2.
III) No instante t = 2s, a aceleração do movimento vale 20 m/s2.
Quais afirmativas estão corretas?
a) Apenas II
b) Apenas III
c) Apenas I e II
d) Apenas I e III
e) I, II e III

18 – Do alto de uma ponte, a 20 m de altura sobre um rio, deixa-se cair uma laranja, a partir do repouso. A laranja cai dentro de uma canoa que desce o rio com velocidade constante de 3,0 m/s. No instante em que a laranja inicia a queda, a canoa deve estar a uma distância máxima da vertical da queda, em metros, igual a:
a) 9,0
b) 6,0
c) 4,5
d) 3,0
e) 1,5

19 – A lâmpada do teto de um elevador se desprende quando este sobe com velocidade constante de 2,50 m/s. Sabendo que a lâmpada atinge o piso do elevador em 0,70s, a distância entre o teto e o piso é de: (Adote g = 10 m/s2.)
a) 1,90 m
b) 2,00 m
c) 2,25 m
d) 2,45 m
e) 2,50 m

20 – Na ausência de resistência do ar, um objeto largado sob um avião voando em linha reta horizontal com velocidade constante:
a) subirá acima do avião e depois cairá.
b) rapidamente ficará para trás.
c) rapidamente ultrapassará o avião.
d) oscilará para a frente e para trás do avião.
e) permanecerá sob o avião

GABARITO

  1. D
  2. C
  3. B
  4. B
  5. A
  6. C
  7. E
  8. D
  9. 50m/s
  10. d
  11. a
  12. 4m/s²
  13. c
  14. 2,4m/s²
  15. d
  16. a
  17. c
  18. b
  19. d
  20. e