Nome: N. o : Turma: Data: Ficha de trabalho 5 AMPLIAÇÃO 1. Uma pedra é lançada do ponto P com uma velocidade de 10 m s 1 numa direcção que forma um ângulo de 45º com a horizontal, atingindo o ponto Q conforme indicado no esquema. P d 2,5 cm Q Considerando que a resistência do ar é desprezável, determine a distância d indicada no esquema. 2. Um projéctil é disparado por um canhão sobre o solo de um campo horizontal com uma velocidade de módulo igual a 288 km/h. Sabendo-se que o vector velocidade inicial forma com o solo um ângulo de 60º e desprezando a resistência do ar, determine: a) o tempo gasto pelo projéctil para atingir a altura máxima; b) o tempo gasto pelo projéctil para retornar ao solo; c) o alcance do projéctil; d) a altura máxima atingida pelo projéctil; e) a intensidade da velocidade escalar do projéctil 2 s após o disparo.
3. Um corpo é empurrado sobre uma mesa, sendo lançado para o solo com velocidade horizontal. Seleccione o diagrama que melhor representa a trajetória seguida pelo corpo. A B C D 4. Quatro esferas pequenas, de mesmo raio, denominadas A, B, C e D, têm massas (em gramas) de 50, 40, 30 e 20, respectivamente. Elas movimentam-se sobre uma mesa horizontal, sem atrito, e dirigem-se para uma borda com velocidade constante de 2,0 m/s e, no mesmo instante, abandonam a mesa e iniciam uma queda para o chão. Responda às questões, desprezando a resistência do ar. 4.1 Seleccione a opção que responde correctamente à questão. Qual das esferas chegará primeiro ao solo? A A esfera A chega primeiro. B A esfera B chega primeiro. C A esfera C chega primeiro. D A esfera D chega primeiro. E Todas as esferas chegam ao solo ao mesmo tempo. 4.2 Seleccione a opção que completa correctamente a frase seguinte. Em relação à distância percorrida horizontalmente, no momento de chegada ao solo, a esfera que percorreu a maior distância na horizontal foi A a esfera A. B a esfera B. C a esfera C. D a esfera D. E todas as esferas terão percorrido a mesma distância horizontal. 5. Dispara-se um projéctil com uma certa velocidade v 0 e numa direcção que faz um ângulo de 45º com a horizontal. Responda às questões. 5.1 Seleccione a opção que completa correctamente a frase. Na altura máxima, a velocidade escalar do corpo é A mínima. B máxima. C nula. D igual à inicial.
5.2 Seleccione a opção correcta. A A aceleração varia em módulo e direção. B A aceleração é constante em módulo. C A aceleração é sempre crescente. D A aceleração é nula. 5.3 Seleccione a opção correcta. A o alcance máximo se dá para o ângulo maior do que 45º. B o alcance máximo se dá para o ângulo menor do que 45º. C o alcance máximo se dá para o ângulo igual a 45º. D o alcance é mínimo para o ângulo de 45º. 6. Um corpo P é lançado horizontalmente de uma determinada altura. No mesmo instante, um outro corpo Q é solto em queda livre, partindo do repouso, dessa mesma altura, como mostra a figura seguinte. P Q Sejam v P e v Q os módulos das velocidades dos corpos P e Q, respectivamente, imediatamente antes de tocarem o chão e t P e t Q os tempos despendidos por cada corpo nesse percurso. Despreze os efeitos da resistência do ar. Seleccione a opção que completa correctamente a frase seguinte. Nessas condições, pode-se afirmar que A v P v Q e t P t Q. B v P v Q e t P t Q. C v P v Q e t P t Q. D v P v Q e t P t Q. 7. Uma esfera de aço é lançada obliquamente com pequena velocidade, formando um ângulo de 45º com o eixo horizontal. Seleccione a opção que completa correctamente a frase seguinte. Durante a sua trajetória, desprezando-se o atrito com o ar, A a velocidade é zero no ponto de altura máxima. B a componente vertical da velocidade mantém-se constante em todos os pontos. C a componente horizontal da velocidade é variável em todos os pontos. D o vetor velocidade é o mesmo nos pontos de lançamento e de chegada. E a componente vertical da velocidade é nula no ponto de máxima altura.
8. Uma máquina de lavar roupa, cujo tambor tem um de diâmetro de 58 cm, é programada para centrifugar camisolas de lã, com uma massa inicial de 3,2 kg. Durante o programa de centrifugação, o movimento do tambor tem uma frequência de 6,2 Hz. Determine: a) a velocidade linear das camisolas de lã; b) a força centrípeta exercida pelo tambor nas camisolas. 9. Numa corrida de Fórmula 1, a volta mais rápida foi feita em 1 min e 20 s, a uma velocidade de 180km/h. Determine: a) o comprimento da pista (em metros); b) o deslocamento do carro durante a volta mais rápida. 10. Três amigos observam um ponto P na borda de um disco que gira num plano horizontal. O João encontra-se acima do disco, sobre o seu eixo, o Pedro está no mesmo plano que o disco e o Marcos encontra-se entre o João e o Pedro. Faça um desenho de como seriam as trajectórias do ponto P observadas pelo João, pelo Marcos e pelo Pedro, respectivamente. João Marcos P Pedro
11. O gráfico representa o espaço percorrido, em função do tempo, por um móvel animado com um movimento rectilíneo uniformemente variado. Determine: a) a equação horária da velocidade desse móvel; s/m 20 15 10 5 b) a posição que ele ocupará no instante t 0,5 s. 0 0 1 2 3 4 5 6 t/s 12. Na Lua, para uma pedra cair em queda livre, a partir do repouso, da altura de 20 m, e atingir a superfície lunar, necessita de 5,0 s. Determine o módulo da aceleração da gravidade da lua em m s 2. 13. Um avião de salvamento, voando horizontalmente a uma altura de 125 m do solo e com velocidade de 108 km/h, deve deixar cair um pacote para um grupo de pessoas que ficaram isoladas após um acidente. Para que o pacote atinja o grupo, deve ser abandonado t segundos antes de o avião passar directamente acima do grupo. Admitindo que g 10m s 2 e desprezando a resistência oferecida pelo ar, determine: a) o valor de t; b) a que distância o pacote atinge o solo.
14. Um automóvel que está parado, arranca com uma aceleração de 1,5 m s 2 e no mesmo instante passa um camião com uma velocidade constante de 15 m s 1. Responda às seguintes questões recorrendo à máquina de calcular. 14.1 Escreva as equações do movimento de cada um dos veículos. 14.2 Trace os gráficos (t ) para cada veículo, utilizando a máquina de calcular. 14.3 Determine a posição em que os dois veículos se encontram. 15. Dois projécteis são lançados verticalmente para cima com dois segundos de intervalo. O primeiro, com uma velocidade inicial de 50 m s 1 e o segundo com uma velocidade inicial de 80 m s 1. Determine as coordenadas em que os projectéis se encontram.