CINEM TICA DOS SOLIDOS Exerc Cios 08 03 2010

CINEMÁTICA DOS SÓLIDOS - UNIP
PROFESSOR: ROBSON DONIZETH G. COSTA
LISTA DE EXERCÍCIOS 01 – 08/03/2010
01 – Um motorista dirige a uma velocidade constante de 15 m/s quando passa em frente a uma escola, onde a placa de limite de velocidade indica 10 m/s. Um policial que estava parado no local da placa, acelera sua motocicleta e persegue o motorista com uma aceleração constante de 3,0 m/s2.
a) Qual o intervalo de tempo desde o início da perseguição até o momento em que o policial alcança o motorista?
b) Qual é a velocidade do policial nesse instante?
c) Que distância cada veículo percorreu até esse momento?
Respostas: a) t = 10 s b) v = 30 m/s c) 150 m.

02 – Um motorista viajando a 72 km/h observa um semáforo 320 m a sua frente no instante em que se acende a luz vermelha. O sinal foi projetado para que o vermelho permaneça durante 22 s. Se o motorista deseja passar pelo semáforo sem parar, justamente na mudança para o verde, determinar:
a) A desaceleração uniforme necessária
b) a velocidade de passagem pelo semáforo. Respostas: a) a = -0,496 m/s2 b) v = 32,7 km/h.

03 – Um veículo robótico está explorando a superfície de Marte. O módulo de aterrisagem é a origem do sistema de coordenadas e a superfície do planeta é o plano xy. O veículo, que será representado por um ponto, possui componentes x e y que variam com o tempo de acordo com:
X = 2,0 m – (0,25 m/s2) t2
Y = (1,0 m/s) t + (0,025 m/s3) t3

a) Calcule as coordenadas do veículo e sua distância do módulo de aterrissagem no instante t = 20 s. Respostas: coordenadas: x = 1,0 m, y = 2,2 m, distância ao módulo de aterrisagem = 2,4 m
b) Calcule o vetor deslocamento e o vetor velocidade média no intervalo de tempo entre t = 0,0 s e t = 2,0 s. Respostas: ∆r = (-1,0 m) î + (2,2 m) j , vm = (-0,50 m/s) î + (1,1 m/s) j
c) Calcule os componentes do vetor aceleração média no intervalo de tempo entre t = 0,0 s e t = 2,0 s. Respostas: aceleração média em x = -0,5 m/s2 , aceleração