TAREFA DA SEMANA DE 17 A 21 DE MARÇO

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1 Transformação de km/h em m/s TAREFA DA SEMANA DE 17 A 21 DE MARÇO FÍSICA 1ª SÉRIE No S.I., a velocidade escalar é medida em metros por segundo (m/s). Na prática a unidade de medida é km/h. Como em muitos problemas é importante colocar as unidades de medida num mesmo sistema, segue abaixo a transformação de km/h em m/s: Então: Portanto: DESLOCAMENTO (ΔS) A posição de um objeto (móvel) pode variar à medida que ele se afasta ou se aproxima do referencial, e a essa variação de posição chamamos deslocamento. O deslocamento de um móvel (objeto) é representado por ΔS (lê- se: "delta s") e corresponde à localização que o móvel ocupa no final do movimento (posição final s) menos sua posição no início do movimento (posição inicial S 0 ). Matematicamente: Exemplo:

2 Um automóvel, sobre uma estrada, parte da cidade A (km 10) no instante 3 horas, passa pela cidade B (km 410) no instante 7 horas e chega à cidade C (km 310) às 8 horas. Podemos então determinar: I. Entre as cidades A e B O espaço inicial (S 0 ): S 0 = 10 km O espaço final (S): S = 410 km O instante inicial (t 0 ): t 0 = 3 h O instante final (t): t = 7 h O intervalo de tempo (Dt): Dt = t - t 0 Dt AB = 7-3 = 4 Dt AB = 4h Deslocamento (DS): DS = S - S 0 DS AB = = 400 DS AB = 400km O espaço inicial (S 0 ): S 0 = 410 km O espaço final (S): S = 310 km O instante inicial (t 0 ): t 0 = 7h O instante final (t): t = 8 h O intervalo de tempo (Dt): Dt = t - t 0 Dt BC = 8-7 = 4 Dt BC = 1h Deslocamento (DS): DS = S - S 0 DS BC = = -100 DS BC = -100km

3 III. Entre as cidades A e C O espaço inicial (S 0 ): S 0 = 10 km O espaço final (S): S = 310 km O instante inicial (t 0 ): t 0 = 3 h O instante final (t): t = 8 h O intervalo de tempo (Dt): Dt = t - t 0 Dt AC = 8-3 = 4 Dt AC = 5h Deslocamento (DS): DS = S - S 0 DS AC = = 300 DS AC = 300km Velocidade e aceleração. Velocidade. Velocidade é a grandeza física que indica a variação de espaço no tempo, ou seja, é a variação da distância percorrida por um objeto em determinada quantidade de tempo. Para calcular a velocidade média de um corpo, precisa-se dividir a distância percorrida pelo corpo, pelo tempo. Exemplo prático: Um carro percorre 80 Km em 2 h, então, a velocidade média desse carro é de 40 km/h. Como a distância estava em Km e o tempo em h, a sua velocidade deve ser indicado por Km/h. A velocidade geralmente é medida por Km/h ou m/s e em raros casos como na velocidade da luz pode ser medida por Km/s. Aceleração. Aceleração é a variação da velocidade no tempo, ou seja, o quanto a velocidade varia em um intervalo de tempo. Exemplo prático: Na largada da corrida, o atleta parado está à 0 m/s, 1 segundo depois ele está à 3 m/s, 2 segundos depois da largada já estava à 6 m/s, então, a aceleração desse atleta é de 3 m/s². Como a velocidade variou 3 m a cada segundo (0 3, 3 6) a aceleração é 3 m/s/s = 3 m/s². As unidades de medida dessa grandeza são os mesmos da velocidade, a diferença é que o tempo sempre estará ao quadrado. 1. (Uel 2014) Analise a figura a seguir. Os habitantes de metrópoles convivem com o problema dos congestionamentos de automóveis, que geram estresse, acidentes, poluição sonora, entre outras consequências. Uma solução para o problema

4 de mobilidade urbana é o transporte coletivo por linhas de metrô. A figura mostra a região central da cidade de Brasília. Considere que um indivíduo se desloca diariamente de carro da posição A, onde mora, até a posição B, onde trabalha, em um percurso de 12 km representado pela linha tracejada. No horário de rush, a velocidade média dos automóveis é de 12 km/h e, fora desse horário, é de 42 km/h. Se houvesse em Brasília uma linha de metrô de A até B, como representado pela linha ponto-tracejada, ela teria 20 km. Supondo que a velocidade média do metrô seja de 60 km/h, considere as afirmativas a seguir. I. No horário de rush, o tempo de deslocamento de carro de A até B é maior do que o tempo de deslocamento por metrô em 1 hora. II. No horário de rush, o tempo de deslocamento de A até B por metrô é 1/3 do tempo de deslocamento por carro. III. Fora do horário de rush, é mais rápido fazer o percurso de A para B de carro. IV. Fora do horário de rush, considerando que o sistema de metrô tenha melhorado e que sua velocidade média passe a ser de 70 km/h, então o tempo de deslocamento de A até B tanto por carro quanto por metrô é igual. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I e II são corretas. b) Somente as afirmativas I e IV são corretas. c) Somente as afirmativas III e IV são corretas. d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas. e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas. 2. (Uerj 2014) Em um longo trecho retilíneo de uma estrada, um automóvel se desloca a 80 km/h e um caminhão a 60 km/h, ambos no mesmo sentido e em movimento uniforme. Em determinado instante, o automóvel encontra-se 60 km atrás do caminhão. O intervalo de tempo, em horas, necessário para que o automóvel alcance o caminhão é cerca de: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 3. (Uel 2014) O desrespeito às leis de trânsito, principalmente àquelas relacionadas à velocidade permitida nas vias públicas, levou os órgãos regulamentares a utilizarem meios eletrônicos de fiscalização: os radares capazes de aferir a velocidade de um veículo e capturar sua imagem, comprovando a infração ao Código de Trânsito Brasileiro. Suponha que um motorista trafegue com seu carro à velocidade constante de 30 m/s em uma avenida cuja velocidade regulamentar seja de 60 km/h. A uma distância de 50 m, o motorista percebe a existência de um radar fotográfico e, bruscamente, inicia a frenagem com uma desaceleração de 5 m/s 2. Sobre a ação do condutor, é correto afirmar que o veículo a) não terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar com velocidade de 50 km/h. b) não terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar com velocidade de 60 km/h. c) terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar com velocidade de 64 km/h. d) terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar com velocidade de 66 km/h. e) terá sua imagem capturada, pois passa pelo radar com velocidade de 72 km/h. 4. (Unesp 2014) Um motorista dirigia por uma estrada plana e retilínea quando, por causa de obras, foi obrigado a desacelerar seu veículo, reduzindo sua velocidade de 90 km/h (25 m/s) para 54 km/h (15 m/s). Depois de passado o trecho em obras, retornou à velocidade inicial de 90 km/h. O gráfico representa como variou a velocidade escalar do veículo em função do tempo, enquanto ele passou por esse trecho da rodovia.

5 Caso não tivesse reduzido a velocidade devido às obras, mas mantido sua velocidade constante de 90 km/h durante os 80 s representados no gráfico, a distância adicional que teria percorrido nessa estrada seria, em metros, de a) b) 800. c) 950. d) e) 350. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto: 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. 5. (Unicamp 2014) 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 v1 10,8 km / h e, no segundo, é v2 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. 6. (Pucrj 2013) O gráfico da figura mostra a posição em função do tempo de uma pessoa que passeia em um parque.

6 Calcule a velocidade média em m/s desta pessoa durante todo o passeio, expressando o resultado com o número de algarismos significativos apropriados. a) 0,50 b) 1,25 c) 1,50 d) 1,70 e) 4,00 7. (G1 - cftmg 2013) O quadro seguinte mostra a velocidade média de corrida de alguns animais. ANIMAIS cavalo coelho girafa zebra VELOCIDADE MÉDIA 1,24 km/min 55 km/h 833 m/min 18 m/s Disponível em: < Acesso em: 11 out (Adaptado). Dentre os animais citados, o que possui maior velocidade média é a (o) a) cavalo. b) coelho. c) girafa. d) zebra. 8. (IFSP 2013) O jamaicano Usain Bolt, durante as Olimpíadas de 2012 em Londres, bateu o recorde olímpico da prova dos 100 metros rasos atingindo a marca dos 9,63 segundos. Durante a fase de aceleração, ele conseguiu atingir, aproximadamente, a máxima velocidade de 44,28 km/h (12,3 m/s) durante os 6 primeiros segundos. A seguir, o gráfico da velocidade pelo tempo registra esse feito. De acordo com o gráfico, pode-se afirmar que a aceleração média de Usain Bolt, durante os primeiros 6 segundos, foi, em m/s 2, de a) 2,05. b) 2,50. c) 3,05. d) 4,50. e) 5,10.