EEAR_Fís

Curso Vitória

EEAR-01

Física -Sistema Internacional de Unidades(SI): As sete unidades de base do SI: Grandeza Comprimento Massa Tempo Corrente elétrica Temperatura termodinâmica Quantidade de matéria Intensidade luminosa

Unidade metro quilograma segundo ampere kelvin mol candela

Símbolo m kg s A K mol cd

da física que estuda o movimento o movimento e repouso dos corpos, dos corpos, e  e sua evolução Mecânica: é o ramo da física no tempo, seus deslocamentos, seus deslocamentos, sob  sob a ação de forças, de forças, e  e seus efeitos subsequentes subsequentes sobre seu ambiente.

-Cinemática : é a parte da física que estuda o movimento dos corpos sem se preocupar com o que causou tal movimento.

-Ponto material : é um corpo cujas dimensões podem ser desprezadas num fenômeno físico.

-Corpo extenso : é um corpo cujas dimensões não podem ser desprezadas num fenômeno físico.

-Trajetória : é a sucessão de pontos por onde passa um corpo ao ir de um ponto a outro. É importante observar que a trajetória depende do observador, isto é, é um conceito relativo.

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-Posição de um corpo numa trajetória: é a localização do corpo numa trajetória. Ex: ao longo de uma rodovia existem marcos quilométricos que servem para localizar elementos geométricos e os veículos que nela trafegam.

-Movimento e Repouso: um corpo está em movimento em relação a outro quando a distância entre eles varia no tempo, estando em repouso quando essa distância não variar. Observe que movimento e repouso são recíprocos em relação aos corpos , isto é, se um corpo A está em movimento em relação a um corpo B, este estará em movimento em relação a A, mesmo que B esteja em repouso em relação a outro corpo C, ou seja, um corpo pode estar em repouso e movimento ao mesmo tempo. Com isso, podemos concluir que não existem movimento e repouso absolutos.

-Velocidade escalar média: é a razão entre o espaço percorrido e o intervalo de tempo considerado. vm 

v  m /  s  Unidades no S.I.  s  m t    s 

 s t 

-Velocidade vetorial média: é a razão entre o vetor deslocamento e o intervalo de tempo considerado. vm 

 s t 

-Velocidade instantânea: é a velocidade calculada em cada ponto da trajetória, isto é, a velocidade instantânea é uma velocidade média para um intervalo de tempo muito pequeno, próximo de zero. vm 

lim t 0

 s t 

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Transformação de m/s para km/h e vice versa:

Obs1: Se uma trajetória é dividida em n percursos de mesmo comprimento com velocidades v

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, v2  , v3 ,....., v , sua velocidade média pode ser calculada por: n

n v

m



1

1 

v

1

1 

v

2

v

3

 ......

1 v

n

Obs2: A velocidade serve para variar a posição de um corpo no tempo. Sem adquirir velocidade jamais um corpo sairá de sua posição original.

-Aceleração escalar média: é a razão entre a variação da velocidade escalar e o intervalo de tempo considerado. am 

a  m /  s 2  Unidades no S.I. v  m /  s t    s 

v t 

-Aceleração vetorial média: é a razão entre a variação do vetor velocidade e o intervalo de tempo considerado. am 

v t 

-Aceleração instantânea: é a aceleração calculada em cada ponto da trajetória. am

 lim t 0

v t 

Obs3: A aceleração serve para variar a velocidade de um corpo no tempo. Sem adquirir aceleração jamais um corpo variará sua velocidade original, isto é, permanecerá sempre com velocidade constante.

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MOVIMENTO UNIFORME: Em um movimento uniforme, um móvel percorre distâncias iguais em intervalos de tempos iguais e sucessivos. No movimento uniforme temos: V = Vm = constante. Logo, sua aceleração é nula. FUNÇÃO HORÁRIA: é a expressão que relaciona os espaços s do móvel com os instantes de tempo t . Como V = Vm, temos: vm

=

 Δ s

e

 Δ t

s

= s –  s0 e

t

= t –  t 0

mas no M.U. temos que v m = v , então substituindo na fórmula, teremos: vm

=

 Δ s  Δ t

 =

s = s0 + vt

s t



 s0  t0



v

=

s  s0 t



s = s0 + vt

esta é a função horária do M.U.

v > 0  o móvel se desloca a favor do sentido escolhido para a trajetória, temos um movimento progressivo

V < 0  o móvel se desloca em sentido contrário ao escolhido para a trajetória, logo tem  – se movimento retrógrado ou regressivo.

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É hora de fixar a matéria. Vamos resolver!!!! 1)(EEAR) Com relação aos conceitos de velocidade instantânea e média podemos afirmar que a) a velocidade média é sempre igual à velocidade instantânea. b) a velocidade média é sempre a média das velocidades instantâneas. c) a velocidade média é uma velocidade instantânea para um intervalo de tempo muito pequeno. d) a velocidade instantânea é uma velocidade média para um intervalo de tempo muito pequeno, próximo de zero. 2)(EEAR) Um avião decola da cidade A com destino à cidade B, distante três mil quilômetros. No primeiro trecho da trajetória, viaja a uma velocidade 10% abaixo da velocidade de cruzeiro. Durante o terço médio, viaja exatamente na velocidade normal e no último terço, para recuperar, voa 20% acima da velocidade normal. Sabendo que o tempo total da viagem foi de 4 horas, a velocidade média de todo o trajeto foi de ____ km/h. a) 750 b) 1000 c) 1250 d) 1500 3)(EEAR) Dois móveis A e B, ambos de comprimento igual a 2 m, chegam exatamente juntos na entrada de um túnel de 500 m, conforme mostrado na figura. O móvel A apresenta uma velocidade constante de 72 km/h e o móvel B uma velocidade constante de 36 km/h. Quando o móvel B atravessar completamente o túnel, qual será a distância d , em metros, que o móvel A estará a sua frente ? Para determinar esta distância considere a traseira do móvel A e a dianteira do móvel B. a) 498 b) 500 c) 502 d) 504

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4)(EEAR) Durante uma olimpíada, um velocista corre um quarto de um percurso retilíneo com velocidade escalar média v e o restante do percurso, com velocidade escalar média 2v. No percurso total, a velocidade escalar média do atleta é de a) 1,2v b) 1,4v c) 1,6v d) 1,8v 5)(EEAR) Um caminhão, que tem 8 m de comprimento, vem rebocando uma carga de 4 m de comprimento. Sabe-se que o caminhão e a carga estão perfeitamente ligados, não existindo espaço livre entre os dois e que o conjunto mantém uma velocidade constante e igual a 36 km/h. A frente do caminhão encontra-se exatamente no começo de uma ponte de 40 m de extensão, conforme mostrado na figura. Qual o tempo exato gasto , em s , para que a carga atravesse completamente a ponte ? a) 4,0 b) 4,8 c) 5,2 d) 6,4 6)(EEAR) Durante uma viagem entre duas cidades A e B que durou 2 horas, o garoto Vitor Hugo anotou em uma tabela a posição e a velocidade instantânea do carro em pontos diferentes desse trajeto. A velocidade média do veículo durante essa viagem, foi de _____ km/h. a) 50 b) 55 c) 110 d) 120

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7)(EEAR) Das alternativas abaixo, aquela que estabelece o referencial, a partir do qual podemos considerar um carro com 3 m de comprimento, 1,5 m de largura e 1,5 m de altura como sendo um ponto material, é aquela que utiliza, nas três dimensões, o eixo coordenado a)

b)

c)

d)

8)(EEAR) Considere um móvel em movimento retilíneo e uniforme. Para calcularmos seu deslocamento, necessitamos conhecer, obrigatoriamente a) somente a função horária da velocidade desse móvel. b) o tempo gasto, por esse móvel, durante o deslocamento. c) além do tempo gasto, pelo móvel, nesse deslocamento, precisamos conhecer sua velocidade. d) além do tempo gasto, pelo móvel, nesse deslocamento, precisamos da posição do móvel em relação a um determinado referencial e sua velocidade. 9)(EEAR) Um ônibus de 8 m de comprimento, deslocando-se com uma velocidade constante de 36 km/h atravessa uma ponte de 12 m de comprimento. Qual o tempo gasto pelo ônibus, em segundos, para atravessar totalmente a ponte ? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4

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10)(EEAR) Dois veículos A e B partem no mesmo instante das posições indicadas na figura, com velocidades constantes de 60 km/h e 20 km/h, respectivamente. Em que instante, em horas, acontecerá a ultrapassagem ? a) 0,5 b) 0,75 c) 1,0 d) 1,5 11)(EEAR) Ao abastecer em pleno voo, um avião ''emparelha'' com outro que contém o combustível, durante todo o tempo de abastecimento. Nessa situação, podemos afirmar, corretamente, que os aviões a) estão em MHS. b) estão em MRUV. c) estão em repouso em relação ao solo. d) podem ser considerados em repouso um com relação ao outro. 12)(EEAR) Um ponto material, que se desloca em relação a um dado referencial, executando uma trajetória retilínea, ocupa posições ao longo do tempo de acordo com a tabela abaixo. Calcule a velocidade média, em m/s, do ponto material. a) 1 b) 2 c) 3 d) 5 13)(EEAR) Uma aeronave F5 sai da base aérea de Santa Cruz às 16h30min para fazer um sobrevoo sobre a Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), no momento da formatura de seus alunos do Curso de Formação de Sargentos. Sabendo que o avião deve passar sobre o evento exatamente às 16h36min e que a distância entre a referida base aérea e a EEAR é de 155 Km, qual a velocidade média, em km/h, que a aeronave deve desenvolver para chegar no horário previsto ? a) 1550 b) 930 c) 360 d) 180

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14)(EEAR) O avião identificado na figura voa horizontalmente da esquerda para a direita. Um indivíduo no solo observa um ponto vermelho na ponta da hélice. Qual figura melhor representa a trajetória de tal ponto em relação ao observador externo ? a)

b)

c)

d)

15)(EEAR) Os corredores olímpicos da prova de cem metros(100 m) a completam em menos de 10 s. Já o atleta Usain Bolt venceu essa prova em 9,5 s. O módulo da velocidade média de um atleta que percorre os 100 m em 10 s é igual a _____ km/h. a) 0,1 b) 0,9 c) 10 d) 36 16)(EEAR) Duas cidades A e B estão separadas pela distância de 300 km, medidos ao longo da estrada que as liga. No mesmo instante, um móvel P passa por A , dirigindo-se a B, e um móvel Q passa por B, dirigindo-se a A. Seus movimentos são uniformes e suas velocidades são iguais a 80 km/h e 70 km/h, pode-se afirmar que o instante de encontro e a posição de encontro, valem, respectivamente: a) 2 h, 160 km b) 2 h, 180 km c) 3 h, 160 km d) 3 h, 180 km

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17)(EEAR) Um trem de 200 m de comprimento, com velocidade escalar constante de 60 km/h, gasta 36 s para atravessar completamente uma ponte. A extensão da ponte , em metros, é de : a) 600 b) 500 c) 400 d) 200 18) Um trem de comprimento L e um automóvel estão se movendo em trajetórias retilíneas e paralelas, com velocidades constantes e em sentidos opostos. O carro tem velocidade com módulo igual a 108 km/h e o trem tem velocidade com módulo igual a 72 km/h. O motorista do carro nota que a passagem do trem, diante de sua janela durou 4 s. O valor de L é a) 100 m b) 200 m c) 300 m d) 400 m 19) (EEAR) Considere dois móveis, A e B, com velocidades iguais a V A = 108 km/h e VB = 30 m/s. Dessa forma, podemos considerar, corretamente, que a) VA = 2VB. b) VA = VB. c) VA = 3VB. d) VA = VB/3. 20) (EEAR) Um radar detecta um avião por meio da reflexão de ondas eletromagnéticas. Suponha que a antena do radar capture o pulso refletido um milissegundo depois de emiti-lo. Isso significa que o avião está a uma distância de_____quilô metros da antena. Obs.: Utilize a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas no ar igual a 300.000 km/s. a) 30 b) 150 c) 600 d) 900

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21)(EEAR) Dois trens correm em trilhos paralelos, deslocando-se na mesma direção e no mesmo sentido. O passageiro do primeiro trem, cujo módulo da velocidade é de 80 km/h, passa pelo segundo trem, que possui uma velocidade de módulo igual a 70 km/h. Admitindo que o movimento dos trens seja retilíneo e uniforme, qual o comprimento, em metros, do segundo trem, se o passageiro o vê durante 1 min e 12s? a) 300 b) 200 c) 250 d) 150 22)(EEAR) "O guepardo, também conhecido como chitá, é o mais rápido dos animais terrestres. Ele depende de sua velocidade de até 120 km/h para alcançar animais velozes como gazelas e antílopes..." (revista SuperInteressante, dezembro de 2000). Admitindo que o guepardo desenvolva sua velocidade máxima, como descrita acima, e sendo constante essa velocidade por 10 segundos, a distância percorrida, em linha reta, por esse animal durante este intervalo de tempo vale aproximadamente a) 333 m. b) 333 km. c) 360 km. d) 360 m. 23)(EEAR) Para que uma pessoa, batendo palmas, consiga perceber o eco dessas palmas, a distância mínima entre a pessoa e o obstáculo no qual o som reflete é de 17 m (levando em conta a propagação do som no ar). Supondo que dentro d´água a percepção do ouvido seja a mesma, qual deve ser a distância mínima, em metros, para que o eco possa ser ouvido dentro de água? Obs.: Velocidade do som no ar igual a 340 m/s. Velocidade do som na água igual a 1500 m/s a) 34 b) 75 c) 150 d) 300

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24)(EEAR) Um estudante de Física, na janela de uma casa de campo durante uma tempestade, vê um relâmpago atingir uma árvore. Imediatamente começa a marcar o tempo e 15 segundos depois ouve o trovão. Se o estudante admitir a velocidade do som no ar como 330 m/s, ele pode calcular a distância da árvore até ele, como sendo aproximadamente _____ km. a) 1 b) 5 c) 10 d) 15 25)(EEAR) Durante um exercício de " treinamento de tiro" , um soldado efetua um disparo com uma arma de fogo. Após decorridos 3,6 s do disparo, o atirador ouve o ruído que a bala produziu ao atingir um alvo distante 408 m dele. Admitindo que a velocidade do som no ar seja 340 m/s, determine, em m/s, a velocidade média da bala. a) 113 b) 170 c) 204 d) 340 26)(EEAR) Um dos experimentos realizados pelos astronautas no Projeto Apolo foi a colocação de um espelho na superfície da Lua. O objetivo do experimento era medir a distância da Terra à Lua através da medida do tempo que um sinal luminoso proveniente de um laser localizado na superfície da Terra leva para refletir nesse espelho e retornar a origem. Supondo, no momento da experiência, a distância da superfície da Terra a Lua como sendo 360.000 km e a velocidade de propagação do sinal luminoso no ar e no vácuo como sendo 3.10 8 m/s, o tempo medido no experimento foi de ____ segundos. a) 4,8 b) 3,6 c) 2,4 d) 1,2

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27)(EEAR) Os radares são equipamentos imprescindíveis nos sistemas de controle de tráfego aéreo dos aeroportos modernos. Os radares funcionam pelo princípio da reflexão de ondas eletromagnéticas em objetos metálicos. Considere: - a velocidade de propagação das ondas eletromagnéticas, no ar, como v = 300.000 km/s; e - que o avião está a 150 km de distância da antena. O intervalo de tempo entre o envio da onda pela antena do radar e o recebimento pela mesma antena do sinal refletido no avião é, em milissegundos, igual a ____ . a) 0,5 b) 1,0 c) 1,5 d) 2,0 28)(EEAR) Em uma das cenas de determinado filme, um vilão dispara um tiro de pistola contra o herói, que, habilidosamente, desvia do projétil. Sabendo que a distância entre a arma e o herói é de 12 m e que o projétil sai da arma com uma velocidade de 338 m/s, o tempo para que o herói pense e execute o movimento de esquiva do projétil, será, em milésimos de segundos, aproximadamente. Considere a velocidade do som no ar é igual a 346 m/s. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 29)(EEAR) Um caminhão ao percorrer uma rodovia reta, passa pelo marco 50 km às 8horas e 20 minutos e pelo marco 170 km às 9 horas e 50 minutos. A velocidade média nesse intervalo foi, em km/h, de a) 60 b) 80 c) 92 d) 146

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30)(EEAR) Uma pessoa encontra-se na extremidade de um tubo metálico e ouve dois sons produzidos por uma martelada dada na outra extremidade do tubo. A diferença de tempo entre os dois sons é de 0,2 s. A velocidade do som no ar é de 340 m/s, e, no metal do tubo, é de 1.700 m/s. O comprimento do tubo, em metros, é de a) 34 b) 85 c) 170 d) 340 31)(EEAR) Percorrendo-se, em Movimento Retilíneo Uniforme, uma determinada distância a 40 km/h, gastam-se duas horas a menos do que se percorresse a mesma distância, com o mesmo tipo de movimento, a 20 km/h. Qual o valor desta distância, em km ? a) 30 b) 80 c) 90 d) 100 32)(EEAR) Um carro foi de São Paulo até o Rio de Janeiro mantendo uma velocidade média de 80 km/h. Admitindo-se 400 km a distância entre as duas cidades citadas, pode-se afirmar que a) a velocidade mínima foi de 80 km/h. b) o carro não parou em nenhum instante. c) o carro gastou 5 horas para fazer a viagem. d) o ponteiro do velocímetro manteve-se durante todo percurso na marca de 80 km/h. 33)(EEAR) Uma onda sonora propaga-se em um local onde a densidade e a temperatura do ar permanecem constantes, encontrando um anteparo colocado a 170 metros da fonte, refletindo-se sem perdas de energia. O tempo total, em segundos, decorrido entre a emissão e o eco, vale (dado: velocidade do som no ar = 340 m/s) a) 1 b) 2 c) 3 d) 4

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34)(EEAR) Um móvel percorreu 1/3 (um terço) de sua trajetória com a velocidade média de 80 m/s. O restante do percurso, o móvel completa com a velocidade média de 40 m/s. A velocidade média desse móvel, em m/s, durante todo percurso, vale a) b) c) d)

44,0. 48,0. 53,3. 60,0.

35) (EEAR) Um trovão foi ouvido por uma pessoa 15 s após esta ter visto o relâmpago. A que distância aproximada, em km, " caiu" o raio? Dado: velocidade do som no ar = 340 m/s a) b) c) d)

2,4 5,1 510 5.100

36)(EEAR) Uma pessoa, num trem em movimento com velocidade constante, em um trecho retilíneo de ferrovia, deixa cair uma pequena esfera. A trajetória do objeto, para qualquer pessoa dentro do trem, será um (a) Dado: despreze a resistência do ar a) quarto de circunferência b) reta horizontal c) reta vertical d) parábola 37)(EEAR) Uma pessoa emite um som diante de um anteparo e ouve o eco após 6 segundos. Admita que as velocidades do som no ar e na água sejam, respectivamente, 340m/s e 1600m/s. Qual seria o tempo correspondente, em segundos, para se ouvir o eco, caso o meio fosse a água? a) 0,637 b) 1,275 c) 2,550 d) 5,100

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38)(EEAR) Após observar o clarão de um raio, uma criança cronometrou o tempo para ouvir o estrondo causado, o trovão. Contou, então, dez segundos desde avistar o clarão até ouvir o trovão. Procurando na internet, descobriu que a velocidade média do som no ar é 346 m/s. A distância estimada da criança ao raio é melhor expressa, em metros, por: Observação: considere a detecção do clarão pela criança como instantânea, como se a velocidade da luz fosse infinita. a) 34,6 b) 123 c) 3460 d) 6920 39)(EEAR) Duas esferas A e B que estavam em um balão, caem simultaneamente em direção ao solo. Com relação ao seu estado de repouso ou movimento, desconsiderando o atrito e os deslocamentos de massa de ar atmosféricos, pode-se afirmar que: a) as duas esferas estão em repouso em relação a qualquer referencial. b) as esferas estão em Movimento Uniformemente Variado uma em relação à outra. c) as duas esferas estão em repouso, desde que se considere uma em relação à outra como referencial. d) durante a queda o movimento de ambas será uniforme em relação a um referencial no solo terrestre. 40)Um velocista percorre 2/5 de uma trajetória com velocidade 3v , e o restante com velocidade v. Determine a velocidade média no percurso total. a) b) c) d)

17v 11 11v 17 11v 15 15v 11

41)Um atirador ouve o ruído da bala atingindo um alvo 3s após dispará-la com velocidade de 680 m/s. Sabendo que a velocidade do som é de 340 m/s, a distância, em metros, entre o atirador e o alvo é de: a)340 b)680 c)1020 d)2040

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42)(EEAR) Duas crianças resolvem apostar corrida em uma praça cuja geometria é representada na figura abaixo. Sabendo que a criança I percorre o caminho ABC e que a criança II percorre o caminho AC, podemos afirmar que a diferença entre a distância percorrida pela criança I e a criança II, vale, em metros: a) 20 b) 30 c) 40 d) 50

43)(EEAR) Um móvel completa 1/3 de um percurso com o módulo da sua velocidade média igual a 2 km/h e o restante com o módulo da velocidade média igual a 8 km/h. Sendo toda a trajetória retilínea, podemos afirmar que a velocidade média desse móvel durante todo o percurso, em km/h, foi igual a a) 4 b) 5 c) 6 d) 10 44)(EEAR) Um nadador A atravessa diagonalmente uma piscina percorrendo um total de 45 m. Um corredor B sai ao mesmo tempo e do mesmo ponto do nadador, percorrendo a borda da piscina que tem 27 m de largura, chegando os dois no mesmo ponto ao mesmo tempo, como mostra a figura: A diferença entre a distância percorrida pelo corredor B e pelo nadador A é, em metros: a) 9 b) 18 c) 27 d) 36

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Gabarito: 1)c 2)a 3)b 4)c 5)c 6)a 7)c 8)c 9)b 10)c 11)d 12)c 13)a 14)b 15)d 16)a 17)c 18)b 19)b 20)b 21)b 22)a 23)b 24)b 25)b 26)c 27)b 28)a 29)b 30)b 31)b 32)c 33)a 34)b 35)d 36)c 37)b 38)c 39)c 40)d 41)b 42)a 43)a 44)b

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