Física cinemática

Universidade Federal da Fronteira Sul
Campus de Laranjeiras do Sul
Física I - 2015/2
Professor: Dr. Gian Machado de Castro

Exercícios: conceitos básicos de cinemática.
1) Um carro roda à velocidade de 80 km/h durante 30 min. Chega então a uma estrada de alta velocidade e rapidamente atinge a velocidade de 110 km/h, à qual viaja por 45 min. Qual é a velocidade escalar média do carro durante a viagem?
(R.: 98 km/h.)
2) Um atleta treina corrida em uma pista retilínea. Em t1=0, parte do marco 0 m, corre até o marco 200 m, pára por certo tempo, volta a correr até o marco 400 m, e daí retorna até o marco 100 m , onde chega em t2= 100 s. Calcule (a) a velocidade média do corredor entre os instantes t1 e t2; (b) a velocidade escalar média nesse intervalo.
(R.: (a) 1,00 m/s; (b) 7,0 m/s.)
3) Um corredor de Fórmula 1 percorre o circuito fechado da pista de corrida, cujo comprimento é 5,20 km, em 90,0 s. Calcule a velocidade média e a velocidade escalar média do piloto no referido percurso.
(R.: 0 e 208 km/h.)
4) Em t1=1 s, uma partícula estava na posição x1=2 m; em t2=4 s, na x2=8 m; em t3=12 s, na x3=-4 m e em t4=18 s, na x4=2 m. Suponha que a velocidade no instante t1 é nula e que permanece constante em cada trecho. Calcule:
(a) o deslocamento, velocidade média, velocidade escalar média e aceleração média para cada trecho do movimento;
(b) o deslocamento, velocidade média, velocidade escalar média e aceleração média entre os instantes t1 e t4;
(c) Faça os gráficos posição X tempo, velocidade X tempo e aceleração X tempo indicando os tempos t1, t2, t3 e t4. Interprete o movimento executado pela partícula.
(R.: (a) trecho 12: 6 m, 2 m/s, 2 m/s e 2/3 m/s2; trecho 23: -12 m, -3/2 m/s, 3/2 m/s e
-7/16 m/s2; trecho 34: 6 m, 1 m/s, 1 m/s e 5/12 m/s2; (b) 0 m, 0 m/s, 24/17 m/s e 0 m/s2;
(c) --.)

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