ΔS V M Δt. FISICA Complemento Cinematica MECÂNICA CINEMÁTICA 1ª PARTE REVISÃO S O. Prof. Wilson. Gregor Mendel

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1 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn FIICA COMPLEMENTO CINEMATICA ECALAR MECÂNICA CINEMÁTICA ª PARTE REIÃO Trajeória Caminh descri pr um móvel. Cinemáica Esud d mvimen sem levar em cna a sua causa. CINEMÁTICA ECALAR CONCEITO BÁICO Referencial Crp u cnjun de crps em relaçã a qual se descreve deerminad fenômen. Na mecânica referencial é uilizad para que se esabeleça as psições de urs crps. A rajeória descria pel móvel depende d referencial adad. Pn Maerial Crp de dimensões desprezíveis quand cmparadas cm uras dimensões envlvidas n mvimen. Quand um crp é cnsiderad um pn maerial, leva-se em cna apenas seu mvimen de ranslaçã. Mvimen e Repus Em relaçã a um dad referencial, um móvel se encnra em mvimen quand sua psiçã muda, n decrrer d emp. Cas sua psiçã nã sfra mdificaçã, esse esará em repus. elcidade Escalar - Cnsidere um móvel que, a lng de uma rajeória, sfra um deslcamen escalar, medid em mer (m), quilômer (km), cenímer (cm)... ec., em um inerval de emp, medid em segunds (s), minu (min), hra (h)... ec. A rapidez cm que móvel muda de psiçã e\scalar na unidade de emp mede a sua velcidade escalar. 0 O A velcidade escalar média pde ser enendida cm a velcidade escalar cnsane que móvel deve er para realizar mesm mvimen n mesm inerval de emp. Δ M Δ Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads

2 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn UNIDADE I(MK) CG Ouras m/s cm/s km/h Enende-se pr velcidade escalar insanânea, à velcidade escalar média de um móvel para um inerval de emp infiniésim, u seja, 0. Na práica, crrespnde à velcidade indicada n velcímer de um aumóvel. Δ 0 Lim Δ Δ Quand um mvimen se dá n senid de rienaçã da rajeória ele é prgressiv > 0 0 Quand um mvimen se dá n senid cnrári da rienaçã da rajeória ele é rerógrad < 0 0 Mvimens Unifrmes e ariads Mvimen Unifrme (M.U.) Um mvimen é di unifrme quand móvel percrre espaçs iguais em iguais inervals de emp. Lg, sua velcidade escalar é cnsane. Funçã Hrária d Espaç Permie a deerminaçã da psiçã insanânea d móvel. nde km/h m/s cm/s Δ d : 3,6 x 3,6 Δ x 00 : 00. é a psiçã inicial d móvel é a sua velcidade é a psiçã d móvel num insane d Δ 0 O d d d Aceleraçã Escalar Cnsidere, agra, um móvel que, durane seu mvimen, sfra uma variaçã em sua velcidade escalar Δ, medida em mer pr segund (m/s), quilômer pr hra (km/h), cenímer pr segund (cm/s)... ec., em um inerval de emp Δ, medid em segunds (s), minu (min), hra (h)... ec. A rapidez cm que móvel muda de velcidade na unidade de emp mede a sua aceleraçã escalar. A aceleraçã escalar média pde ser enendida cm a aceleraçã escalar cnsane que móvel deve er para realizar a mesma variaçã de velcidade n mesm inerval de emp. UNIDADE a M Δ Δ I(MK) m/s CG cm/s Ouras km/h Cm a aceleraçã escalar mede a variaçã da velcidade escalar enã, n mvimen unifrme, a aceleraçã escalar é nula. Enende-se pr aceleraçã escalar insanânea, à aceleraçã escalar média de um móvel para um inerval de emp infiniésim, u seja, 0. a Δ 0 Lim Δ Δ Cm mvimen é variad, ele pde ser acelerad, u reardad. O mvimen é acelerad quand módul de sua velcidade aumena n decrrer d emp. Cas 0 O O (+) e <, enã a > 0 Mvimen Acelerad Prgressiv 0 O Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads

3 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn 3 Cas (+) Gráfics d Mvimen Unifrme v e <, enã a < 0 Mvimen Acelerad Rerógrad O mvimen é reardad quand módul de uma velcidade diminui n decrrer d emp. Cas (+) v e >, enã a < 0 Mvimen Reardad Prgressiv Cas (+) a e >, enã a > 0 Mvimen Reardad Rerógrad Mvimen Unifrmemene ariad (M.U..) Um mvimen é di unifrmemene variad, quand móvel sfre iguais variações de velcidade em iguais inervals de emp. Lg, sua aceleraçã escalar é cnsane e diferene de zer. O a Gráfics d Mvimen Unifrmemene ariad 0 O Funções d Mvimen Unifrmemene ariad v Funçã hrária d espaç v. Funçã hrária da velcidade a. a a. Equaçã de Trricelli.a.Δ Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads

4 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn 4 IGNIFICADO FÍICO DO GRÁFICO Gráfic x x a x Área Inclinaçã REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA OLIEIRA, MAURÍCIO PIETROCOLA PINTO de... Física em cnexs: pessal, scial e hisóric: energia, calr, imagem e sm: vlume / [e al].ed. ã Paul: FTD, 0. AMALDI, U. Imagens da Física. ã Paul: cipine, 995. BICUOLA, G.J.; ILLA BOA, N.; DOCA, R.H. Tópics de Física. 5 a ed. refrmada e ampliada. ã Paul: araiva, vlumes. CALÇADA, C..; AMPAIO, J.L. Física Clássica. ã Paul: Aual, vlumes. GAPAR, A. Física. ã Paul: Áica, vlumes. GONÇALE FILHO, A.; TOCANO, C. Física e Realidade. ã Paul: cipine, vlumes. LUZ, A.M.R. da; ÁLARE, B.A. Curs de Física.4 a ed. ã Paul: cipine, vlumes. Os eses cmplemenares dese módul fram selecinadas a parir ds vesibulares de diversas insiuições usand prgrama uper Prfessr da Inerbis. Algumas das figuras d módul sã d ClipAr da Micrsf, uras fram criadas pr Paul Bahiense. Teses Cmplemenares III Resluçã em sala 0 UNEB A velcidade média desenvlvida pr peixes que nadam /3 de um percurs cm velcidade de módul igual a v e resane cm velcidade de módul v é igual a a) b) c) 3 3 d) e) 0 UNEB 00 Cm base nas infrmações d ex e a parir da análise da figura, que represena a variaçã da velcidade escalar, em funçã d emp, de um aumóvel mvid a célula de cmbusível, 3 é crre afirmar que cnsum máxim de h\idrgêni, em g, é de 0) 500,0 0) 0,0 03) 50,0 04) 5,6 05) 5,0 03 AFA 03 Duas parículas, a e b, que se mvimenam a lng de um mesm rech reilíne em as suas psições () dadas em funçã d emp (), cnfrme gráfic abaix. O arc de parábla que represena mvimen da parícula b e segmen de rea que represena mvimen de a angenciam-se em 3 s. end a velcidade inicial da parícula b de 8 m s, espaç percrrid pela parícula a d insane 0 aé insane 4 s, em mers, vale a) 3,0 b) 4,0 c) 6,0 d) 8,0 04 AMAN 03 Um carr esá desenvlvend uma velcidade cnsane de 7 km h em uma rdvia federal. Ele passa pr um rech da rdvia que esá em bras, nde a velcidade máxima permiida é de 60 km h. Após 5s da passagem d carr, uma viaura plicial inicia uma perseguiçã, parind d repus e desenvlvend uma aceleraçã cnsane. A viaura se deslca,km aé alcançar carr d infrar. Nesse mmen, a viaura plicial ainge a velcidade de a) 0 m/s b) 4 m/s c) 30 m/s d) 38 m/s e) 4 m/s Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads

5 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn UEC 0 Um veícul aumiv, munid de freis que reduzem a velcidade de 5,0m/s, em cada segund, realiza mvimen reilíne unifrme cm velcidade de módul igual a 0,0m/s. Em deerminad insane, mrisa avisa um bsácul e s freis sã acinads. Cnsiderandse que emp de reaçã d mrisa é de 0,5s, a disância que veícul percrre, aé parar, é igual, em m, a a) 7,0 b) 5,0 c) 0,0 d) 7,0 e) 5,0 Teses Cinemáica Escalar 0 UFCE 0 Uma subsância, injeada numa veia da regiã drsal da mã, vai aé craçã, cm velcidade escalar média de 0 cm/s e rerna a seu pn de parida pr via arerial de igual percurs, cm velcidade escalar média de 30 cm/s. Lg pde-se cncluir crreamene que a) a velcidade escalar média n percurs de ida e de vla é de 4 cm/s. b) emp gas n raje de ida é igual a de vla. c) a velcidade escalar média d percurs de ida e de vla é de 5 cm/s. d) a velcidade escalar média d percurs de ida e de vla é de 8 cm/s. e) emp gas n raje de ida é menr que de vla. 0 UECE 00 O dômer de um carr marcu 38 69,4 km n iníci de uma prva de crrida de aumóveis em uma pisa val de 3,0 km de cmprimen pr vla. O carr erminu a prva em h38min55seg e n final da prva dômer marcu ,4 km. A velcidade escalar média d carr nessa prva fi a) Zer; b) 0,0 km/h; c) 30,8 m/s; d) 399,6 m/s. 03 UFCE 00 O gráfic da velcidade em funçã d emp (em unidades arbirárias), assciad a mvimen de um pn maerial a lng d eix x, é msrad na figura abaix. Assinale a alernaiva que cném gráfic que represena a aceleraçã em funçã d emp crrespndene a mvimen d pn maerial. a) b) c) d) e) Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads

6 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn 6 04 ENEM O gráfic a seguir mdela a disância percrrida, em km, pr uma pessa em cer períd de emp. A escala de emp a ser adada para eix das abscissas depende da maneira cm essa pessa se deslca. 07 ENEM 007 Explsões slares emiem radiações elermagnéicas mui inensas e ejeam, para espaç, parículas carregadas de ala energia, que prvca efeis danss na Terra. O gráfic a seguir msra emp ranscrrid desde a primeira deecçã de uma explsã slar aé a chegada ds diferenes ips de perurbaçã e seus respecivs efeis na Terra. Qual é a pçã que apresena a melhr assciaçã enre mei u frma de lcmçã e unidade de emp, quand sã percrrids 0 km? a) carrça - semana b) carr - dia c) caminhada - hra d) biciclea - minu e) aviã - segund 05 UFPE 008 A figura a seguir represena a velcidade de uma parícula em mvimen reilíne, em funçã d emp. Deermine qual gráfic a seguir pde represenar crreamene a crrespndene psiçã da parícula em funçã d emp. Cnsiderand-se gráfic, é crre afirmar que a perurbaçã pr ndas de rádi geradas em uma explsã slar a) dura mais que uma empesade magnéica. b) chega à Terra dez dias anes d plasma slar. c) chega à Terra depis da perurbaçã pr rais X. d) em duraçã mair que a da perurbaçã pr rais X. e) em duraçã semelhane à da chegada à Terra de parículas de ala energia. 08 UFCE 006 Observand rês carrs em mvimen, deerminams s gráfics das psições escalares em funçã d emp, cm msra a figura a seguir. 06 UFPB 007 A disância aprximada, enre Jã Pessa e Campina Grande, é de 0 km. Um ciclisa deseja fazer esse percurs em sua biciclea que, a cada pedalada, percrre 60 cm. O númer de pedaladas necessárias, para fazer percurs, é aprximadamene: a), 0 4 b),0 0 4 c), 0 5 d),0 0 5 e), 0 6 Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads

7 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn 7 Analise as afirmaivas e marque a alernaiva crrea. I - A mair velcidade fi aingida pel móvel A. II - As acelerações escalares de A e B permaneceram cnsanes e diferenes de zer. III - As velcidades escalares de A e B permaneceram cnsanes, send A > B. I - O móvel C paru n insane 0. Esá(ã) crrea(s): a) apenas I b) apenas I e II c) apenas II e III d) apenas III e I e) apenas I, III e I. 09 UFRN 005 Quand um planea passa em frene a uma esrela, que se bserva é uma reduçã d brilh dela, send ese um ds méds de se descbrir a exisência de planeas exraslares. A figura a seguir msra a curva d brilh de uma esrela que esá n cenr de um sisema planeári. Nessa curva, esá incluíd inerval de emp em que um planea desse sisema passa em frene àquela esrela. As medidas msram que brilh dessa esrela, quand nã há nada bsruind sua radiaçã, é 8,3 0 - J.m -.s -. 0 UFPE 003 Asrônms de um bservaóri angl-ausralian anunciaram, recenemene, a descbera d cenésim planea exra-slar. A esrela-mãe d planea esá siuada a 93 ans-luz da Terra. Qual é a rdem de grandeza dessa disância? Dad: velcidade da luz = 3,0x0 5 km/s. a) 0 9 km b) 0 km c) 0 3 km d) 0 5 km e) 0 7 km UFPE 003 A imprensa pernambucana, em repragem sbre s riscs que crrem s adeps da "direçã perigsa", bservu que uma pessa leva cerca de 4,0 s para cmplear uma ligaçã de um elefne celular u clcar um CD n aparelh de sm de seu carr. Qual a disância percrrida pr um carr que se deslca a 7 km/h, durane ese inerval de emp n qual mrisa nã deu a devida aençã a rânsi? a) 40 m b) 60 m c) 80 m d) 85 m e) 97 m ENEM 999 Um sisema de radar é prgramad para regisrar aumaicamene a velcidade de ds s veículs rafegand pr uma avenida, nde passam em média 300 veículs pr hra, send 55km/h a máxima velcidade permiida. Um levanamen esaísic ds regisrs d radar permiiu a elabraçã da disribuiçã percenual de veículs de acrd cm sua velcidade aprximada. Cm base nessas infrmações, cnclui-se: a prcenagem de diminuiçã d brilh da esrela e emp que planea leva para passar almene na frene dela sã, REPECTIAMENTE, EM TORNO DE a) % e 5 hras. b) % e 5 hras. c) 0,% e 5 hras. d) 0,% e 5 hras. A velcidade média ds veículs que rafegam nessa avenida é de: a) 35 km/h b) 44 km/h c) 55 km/h d) 76 km/h e) 85 km/h Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads

8 Gregr Mendel FIICA Cmplemen Cinemaica Prf. Wilsn 8 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUETÕE: Em uma prva de 00m rass, desempenh ípic de um crredr padrã é represenad pel gráfic a seguir: Gabari Cinemáica 0 A 04 C 07 D 0 D 3 C 0 C 05 C 08 D C 4 A 03 A 06 D 09 B B 5 A 3 ENEM 998 Basead n gráfic, em que inerval de emp a ELOCIDADE d crredr é aprximadamene cnsane? a) Enre 0 e segund. b) Enre e 5 segunds. c) Enre 5 e 8 segunds. d) Enre 8 e segunds. e) Enre e 5 segunds. 4 ENEM 998 Em que inerval de emp crredr apresena ACELERAÇÃO máxima? a) Enre 0 e segund. b) Enre e 5 segunds. c) Enre 5 e 8 segunds. d) Enre 8 e segunds. e) Enre 9 e 5 segunds. 5 UFPE 995 O mvimen de um elevadr esá represenad pel gráfic da sua velcidade em funçã d emp, msrad a seguir, nde a velcidade é psiiva quand elevadr sbe. upnd que elevadr esá inicialmene parad n 4 0. andar e que cada andar em 3 mers de alura, pdems afirmar que: a) O prédi em pel mens 0 andares. b) O elevadr passa pel primeir andar após 50 segunds. c) O elevadr nã eseve abaix d 4 0. andar. d) O elevadr vla à psiçã inicial decrrids 55 segunds. e) N rech em que a velcidade é psiiva a aceleraçã é sempre psiiva. Física 05 Cinemáica Escri pr Paul Bahiense Tds s direis reservads