1 série. Ensino Médio. Aluno(a): Professores:PAULO SÉRGIO DIA: 27MÊS:03. Segmento temático: 01. Qual o conceito físico de aceleração?

Transcrição

1 : Professores:PAULO SÉRGIO série Ensino Médio Turmas:A e B Aluno(a): Segmento temático: MOVIMENTO UNIFORMEMENTE VARIADO (M.U.V.) DIA: 27MÊS: Qual o conceito físico de aceleração? 02. O que se pode afirmar sobre a aceleração, num movimento uniformemente variado? 03. Qual a diferença entre um movimento variado e um movimento uniformemente variado? 09. Complete a tabela abaixo, no SIU. S = f(t) v = f(t) So vo a S = 4-3.t + 4.t 2 S = 4.t - 3.t 2 S = 8-5.t 2 S = t Qual a função horária das velocidades em um M.U.V.? 05. Qual a função horária dos espaços em um M.U.V.? 06. Qual é a equação de TORRICELLI? S = 3,2t 2-1,4t + 5 v = 5.t v = -6.t Quando um movimento pode ser dito ACELERADO? E RETARDADO? 08. Preencha o quadro abaixo, utilizando sinais (+) ou (-) para a velocidade e para a aceleração, conforme o tipo de movimento. TIPO DE MOVIMENTO v a Progressivo e retardado Retrógrado e retardado Retrógrado e acelerado Progressivo e acelerado 10. Para cada uma das funções da tabela acima, pede-se determinar: a) a posição do móvel no 3 o segundo b) a velocidade do móvel no 3 o segundo c) o instante em que o móvel inverte o sentido do movimento d) o(s) instante(s) em que o móvel passa pela origem da trajetória e) o deslocamento escalar do móvel do 1 o ao 5 o segundos f) o gráfico de aceleração em função do tempo g) o gráfico de velocidade em função do tempo h) o gráfico de espaço em função do tempo.

2 11. Num movimento, a velocidade escalar do móvel varia em função do tempo, de acordo com os valores apresentados na tabela a seguir. O sinal da velocidade indica o sentido do movimento segundo uma orientação da trajetória. t(s) v(m/s) a) se o movimento é uniforme ou variado (justifique) b) a velocidade inicial do móvel c) se o movimento é acelerado ou retardado nos intervalos de 0s a 4 s e de 6s a 8s d) a aceleração escalar média de 0s a 2s, de 3s a 5s, de 4s a 7s 12. Um ponto material está animado de MUV com aceleração igual a - 2m/s 2. Sua velocidade escalar varia com o tempo, segundo os dados da tabela anexa. a) a velocidade escalar inicial do movimento b) em que intervalos de tempo o movimento é acelerado, em que intervalos de tempo é retardado c) em que intervalos de tempo o movimento é progressivo, em que intervalos de tempo é retrógrado. t(s) v(m/s) É dada a função v = 12-2.t, onde t é medido em segundos e v é medido em m/s. a) Determine a velocidade escalar inicial e a aceleração escalar do movimento b) discuta se o movimento é acelerado ou retardado nos instantes 2s e 8s c) verifique se há mudança no sentido do movimento (se houver, em que instante) 14. É dado o movimento cujo espaço S, medido na trajetória (em metros) a partir de uma origem, varia em função do tempo conforme: S = 10-2.t + t 2 /2 onde os instantes t são medidos em segundos. a) Determine o tipo do movimento (uniforme ou uniformemente variado) b) Determine o espaço e a velocidade iniciais e a aceleração escalar c) Determine a função da velocidade d) Verifique se o móvel muda de sentido de movimento; se mudar, determine o espaço nesse instante. 15. Um móvel descreve um MUV numa trajetória retilínea e os seus espaços variam com o tempo de acordo com a função horária, no SIU S = t - 2.t 2 a) a função da velocidade escalar b) o instante em que o móvel passa pela origem dos espaços 16. Um ponto material parte do repouso com movimento uniformemente variado (acelerado), de aceleração escalar a = 5 m/s 2. Qual sua velocidade e seu espaço após 10 s? 17. Sobre uma mesma trajetória, dois moveis A e B se movimentam obedecendo às funções horárias: SA = t e SB = t + 2.t 2 (S em metros e t em segundos). a) em que instantes os moveis A e B se cruzam? b) onde, na trajetória, ocorrem os cruzamentos dos moveis? 18. Um automóvel está parado diante de um sinal fechado. No instante em que o farol fica verde, passa por ele uma motocicleta que mantém constante uma velocidade de 15 m/s. Supondo que, nesse mesmo instante, o automóvel comece a se mover com aceleração constante igual a 2 m/s 2, determine: a) após quanto tempo o automóvel alcança a moto; b) que distância o automóvel percorre até alcançar a moto; c) a velocidade do automóvel no instante em que alcança a moto. 19. Ao ver passar uma bela garota loura dirigindo uma Ferrari vermelha que desenvolve velocidade constante de 72 km/h, um apaixonado rapaz resolve sair ao seu encalço pilotando sua possante moto. No entanto, ao

3 conseguir partir com a moto, com aceleração constante igual a 4 m/s 2, o carro já está 22 m à frente. a) Após quanto tempo o rapaz alcança o carro da moça? b) Que distância a moto percorreu até o instante em que os dois veículos se emparelham? c) Qual a velocidade da moto no instante em que alcança o carro? 20. Um carro a 90 Km/h é freado uniformemente com a aceleração escalar de 2,5 m/s 2 (em módulo) até parar. Determine a variação do espaço do móvel desde o início da freagem até parar. 21. Um móvel parte do repouso e com aceleração constante de 5 m/s 2, atinge a velocidade de 20 m/s. Determine a variação de espaço do móvel enquanto sua velocidade variava. 22. A velocidade escalar de um trem se reduz uniformemente de 12 m/s para 6 m/s. Sabendo-se que durante esse tempo o trem percorre a distância de 100 m, qual o módulo de sua desaceleração? 23. Um composição do metrô parte de uma estação, onde estava em repouso, e percorre 100 m com aceleração escalar constante atingindo 20 m/s. Determine a aceleração escalar e a duração do processo. 24. Uma locomotiva parte do repouso de uma estação e percorre 100 m com aceleração constante. Depois de quanto tempo e com que valor de aceleração a locomotiva atinge a velocidade de 72 km/h? 25. Um trem de metrô parte de uma estação com aceleração constante, até atingir, após 10 s, a velocidade de 90 km/h, que é mantida durante 30 s, para então desacelerar uniformemente durante 10 s até parar na estação seguinte. a) Represente graficamente a velocidade em função do tempo. b) Calcule a distância entre as duas estações. 26. Um ponto material percorre uma distância de 60 m em 6 s, com aceleração constante. Se sua velocidade final é de 15 m/s, pede-se: a) Qual sua aceleração? b) Qual sua velocidade inicial? 27. Um trem de 120m de comprimento se desloca com velocidade escalar de 20 m/s. Esse trem, ao iniciar a travessia de uma ponte, freia uniformemente, saindo completamente da mesma 10 s após, com velocidade escalar de 10 m/s. Qual o comprimento da ponte? 28. Uma partícula parte do repouso, no instante inicial, com aceleração constante e percorre 18 m nos primeiros 3 segundos. Aos 4 s de movimento uniformemente variado, qual será a velocidade da partícula? 29. Um trem deve partir de uma estação A e parar na estação B, distante 4000 m de A. A aceleração e a desaceleração podem ser, no máximo, de 5 m/s 2, e a maior velocidade que o trem atinge é de 20 m/s. Qual o tempo mínimo para o trem completar o percurso de A a B? 30. Um corpo tem, num ponto A de sua trajetória retilínea, a velocidade de 36 km/h e, em um ponto B, a 100 m de A, a velocidade de 54 km/h. O movimento é uniformemente variado. a) Qual o tempo gasto em percorrer a distância AB? b) A que distância se encontrará de A decorridos 10 s da passagem por B? c) Qual sua velocidade nesse instante? 31. Um carro parte do repouso de um ponto A com uma aceleração constante em módulo igual a 10 m/s 2. Quando sua velocidade atinge o valor de 20 km/h passa a se mover com movimento uniforme durante um intervalo de tempo igual a 15 minutos. No fim desse tempo aplicam-se os freios constantemente e o carro pára num ponto B, distante 15 m do ponto onde foi iniciado o movimento retardado. Determine a distância entre os pontos A e B. 32. A velocidade de um carro é, no instante em que o motorista nota que o sinal fechou, 72 km/h. O tempo de reação do motorista é de 0,7 s (tempo de reação, tempo decorrido entre o instante em que o motorista vê o sinal fechar até aquele em que aplica os freios) e os freios aplicam ao carro um retardamento uniforme de 5 m/s 2.

4 Qual a distância percorrida pelo carro, do instante em que o motorista nota que o sinal fechou até parar Dois moveis partem do repouso, de um mesmo ponto, no mesmo instante t = 0, percorrendo uma trajetória retilínea, com acelerações constantes. Sabe-se que a aceleração de um dos moveis é o dobro da do outro. No instante t = 10 s, a distância entre os moveis é 600 m. Calculara a aceleração dos moveis. S = f(t) v = f(t) So vo a v = t v = 4-6.t v = -10.t v = 2.t Um móvel parte do repouso da origem das posições de uma trajetória retilínea com aceleração constante de 2 m/s 2. Após 20 s, começa a frear uniformemente até parar a 500 m do ponto de partida. Calcule o módulo da aceleração de freagem do móvel. v = - 1,4 + 6,4.t 5-1,4 6,4 S = 3 - t + 2,5.t S = t S = 3-3.t 2 v = -6.t Um carro parte do repouso, de um ponto A, movendo-se com aceleração constante sobre uma trajetória retilínea. Sabendo que esse carro passa por um ponto B com velocidade de 12 m/s e pelo ponto C distante 45 m de B, com velocidade de 18 m/s, calcule: S = - t 2 v = - 2.t S = 4 - t + 5.t 2 v = t 10. a) a aceleração do carro; b) o tempo gasto para passar por B e por C; c) o tempo gasto para percorrer a distância BC; d) as distâncias AB e AC GABARITO 01.Medida da rapidez de mudança de velocidade 02. É constante 03. Mov. variado - aceleração variável Mov. Un. Variado - aceleração constante 04. v = vo + a.t 05. S = So + v o.t + a/2.t v 2 = v 2 o + 2.a. S 07. Acelerado=v e a com sinais iguais Retardado = v e a com sinais constrários a) M.U.V pois v varia de 2m/s a cada segundo b) vo = 10 m/s c) 0 a 4 s = retardado 6 s a 8 s = acelerado d) a 0-2 = a 3-5 = a 4-7 = - 2 m/s a) vo = 6 m/s b) 0 a 3 s = retardado após 3 s = acelerado c) de 0s a 3 s = progressivo após 3 s = retrógrado 13. a) vo = 12 m/s e a = - 2 m/s 2 b) retardado acelerado c) 6 s 14. a) M.U.V.

5 b) 10 m, - 2 m/s, 1 m/s 2 c) v = t c) 3 s d) 36 m e 81 m d) 2 s e 8 m 15. a) v = 3-4.t b) 3 s m/s e 250 m s e 90 m 18. a) 15 s b) 225 m c) 30 m/s 19. a) 11 s b) 242 m c) 44 m/s m m ,54 m/s m/s s e 2 m/s a) gráfico b) 1000 m 26. a) 5/3 m/s 2 b) 5 m/s m m/s s 30. a) 8 s b) 281,25 m ,55 m m m/s 2 e 24 m/s m/s a) 2m/s 2 b) 6 s e 9 s