EsPCEx – Cinemática Welcome to your EsPCEx - Cinemática (EsPECex 2010) Um bote de assalto deve atravessar um rio de largura igual a 800m, numa trajetória perpendicular à sua margem, num intervalo de tempo de 1 minuto e 40 segundos, com velocidade constante. Considerando o bote como uma partícula, desprezando a resistência do ar e sendo constante e igual a 6 m/s a velocidade da correnteza do rio em relação à sua margem, o módulo da velocidade do bote em relação à água do rio deverá ser de: a) 4 m/s b) 6 m/s c) 8 m/s d) 10 m/s e) 14 m/s (EsPECex 2010) O gráfico abaixo indica a posição (S) em função do tempo (t) para um automóvel em movimento num trecho horizontal e retilíneo de uma rodovia.Da análise do gráfico, pode-se afirmar que o automóvel a) está em repouso, no instante 1 min b) possui velocidade escalar nula, entre os instantes 3 min e 8 min c) sofreu deslocamento de 4 km, entre os instantes 0 min e 3 min d) descreve movimento progressivo, entre os instantes 1 min e 10 min e) tem a sua posição inicial coincidente com a origem da trajetória (EsPECex 2011) Um avião bombardeiro deve interceptar um comboio que transporta armamentos inimigos quando este atingir um ponto A, onde as trajetórias do avião e do comboio se cruzarão. O comboio partirá de um ponto B, às 8 h, com uma velocidade constante igual a 40 km/h, e percorrerá uma distância de 60 km para atingir o ponto A. O avião partirá de um ponto C, com velocidade constante igual a 400 km/h, e percorrerá uma distância de 300 km até atingir o ponto A. Consideramos o avião e o comboio como partículas descrevendo trajetórias retilíneas. Os pontos A, B e C estão representados no desenho abaixo. Para conseguir interceptar o comboio no ponto A, o avião deverá iniciar o seu voo a partir do ponto C às: a) 8he15min b) 8h e 30 min c) 8h e 45 min d) 9h e 50 min e) 9h e 15 min (EsPECex 2011) Um automóvel percorre a metade de uma distância D com uma velocidade média de 24 m/s e a outra metade com uma velocidade média de 8 m/s. Nesta situação, a velocidade média do automóvel, ao percorrer toda a distância D, é de: a) 12 m/s b) 14 m/s c) 16 m/s d) 18 m/s e) 32 m/s (EsPECex 2011) O gráfico abaixo representa a velocidade(v) de uma partícula que se desloca sobre uma reta em função do tempo(t). O deslocamento da partícula, no intervalo de 0 s a 8 s, foi de: a) -32 m b) -16 m c) 0 m d) 16 m e) 32 m (EsPECex 2011) Um lançador de granadas deve ser posicionado a uma distância D da linha vertical que passa por um ponto A. Este ponto está localizado em uma montanha a 300 m de altura em relação à extremidade de saída da granada, conforme o desenho abaixo.A velocidade da granada, ao sair do lançador, é de 100 m/s e forma um ângulo “α " com a horizontal; a aceleração da gravidade é igual a 10m/s2 e todos os atritos são desprezíveis. Para que a granada atinja o ponto A, somente após a sua passagem pelo ponto de maior altura possível de ser atingido por ela, a distância D deve ser de:Dados: cos α = 0,6 sen α = 0,8 a) 240 m b) 360 m c) 480 m d) 600 m e) 960 m (EsPECex 2013) Uma esfera é lançada com velocidade horizontal constante de módulo v=5 m/s da borda de uma mesa horizontal. Ela atinge o solo num ponto situado a 5 m do pé da mesa conforme o desenho abaixo. Desprezando a resistência do ar, o módulo da velocidade com que a esfera atinge o solo é de: Dado: Aceleração da gravidade: g=10 m/s² a) 4 m/s b) 5 m/s c) 5 √2 m/s d) 6 √2 m/s e) 5 √5 m/s (EsPECex 2012) Um carro está desenvolvendo uma velocidade constante de 72 km/h em uma rodovia federal. Ele passa por um trecho da rodovia que está em obras, onde a velocidade máxima permitida é de 60 km/h. Após 5 s da passagem do carro, uma viatura policial inicia uma perseguição, partindo do repouso e desenvolvendo uma aceleração constante. A viatura se desloca 2,1 km até alcançar o carro do infrator. Nesse momento, a viatura policial atinge a velocidade de a) 20 m/s b) 24 m/s c) 30 m/s d) 38 m/s e) 42 m/s (EsPECex 2015) Um móvel descreve um movimento retilíneo uniformemente acelerado. Ele parte da posição inicial igual a 40 m com uma velocidade de 30 m/s, no sentido contrário à orientação positiva da trajetória, e a sua aceleração é de 10 m/s2 no sentido positivo da trajetória. A posição do móvel no instante 4s é a) 0 b) 40 m c) 80 m d) 100 m e) 240 m (EsPECex 2015) Um projétil é lançado obliquamente, a partir de um solo plano e horizontal, com uma velocidade que forma com a horizontal um ângulo α e atinge a altura máxima de 8,45 m. Sabendo que, no ponto mais alto da trajetória, a velocidade escalar do projétil é 9,0 m/s, pode-se afirmar que o alcance horizontal do lançamento é:Dados: intensidade da aceleração da gravidade g=10 m/s2 despreze a resistência do ar a) 11,7 m b) 17,5 m c) 19,4 m d) 23,4 m e) 30,4 m (EsPECex 2016) Um trem de 150 m de comprimento se desloca com velocidade escalar constante de 16 m/s. Esse trem atravessa um túnel e leva 50 s desde a entrada até a saída completa de dentro dele. O comprimento do túnel é de: a) 500 m b) 650 m c) 800 m d) 950 m e) 1100 m (EsPECex 2018) Considere uma esfera metálica de massa igual a 10-6 kg e carga positiva de 10-3 C. Ela é lançada verticalmente para cima com velocidade inicial vo=50 m/s, em uma região onde há um campo elétrico uniforme apontado verticalmente para baixo, de módulo E=10-2 N/C. A máxima altura que a esfera alcança, em relação ao ponto de onde foi lançada, é deDado: considere a aceleração da gravidade igual a 10 m/s2. a) 32,5 m b) 40,5 m c) 62,5 m d) 70,0 m e) 82,7 m (EsPECex 2018) O gráfico abaixo está associado ao movimento de uma motocicleta e de um carro que se deslocam ao longo de uma estrada retilínea. Em t=0 h ambos se encontram no quilômetro 0 (zero) dessa estrada.Com relação a esse gráfico, são feitas as seguintes afirmações:I. A motocicleta percorre a estrada em movimento uniformemente retardado. II. Entre os instantes 0 h e 2 h, o carro e a motocicleta percorreram, respectivamente, uma distância de 60 km e 120 km. III. A velocidade do carro aumenta 30 km/h a cada hora. IV. O carro e a motocicleta voltam a estar na mesma posição no instante t=2 h.Das afirmações acima está(ão) correta(s) apenas a(s) a) IV b) II, III e IV c) I, III e IV d) II e III e) I e III (EsPECex 2019) Duas polias, A e B, ligadas por uma correia inextensível têm raios RA = 60 cm e RB = 20 cm, conforme o desenho abaixo. Admitindo que não haja escorregamento da correia e sabendo que a frequência da polia A é fA = 30 rpm, então a frequência da polia B é a) 10 rpm b) 20 rpm c) 80 rpm d) 90 rpm e) 120 rpm (EsPECex 2019) Considere um objeto que se desloca em movimento retilíneo uniforme durante 10 s. O desenho abaixo representa o gráfico do espaço em função do tempo. O espaço do objeto no instante t = 10 s, em metros, é a) 25 m b) 30 m c) 33 m d) 36 m e) 40 m (EsPECex 2020) Se um corpo descreve um movimento circular uniforme, então: • o módulo da força que age sobre o corpo é ..I.. zero; • o vetor quantidade de movimento ..II.. com o tempo; • o trabalho realizado pela força é ..III.. ; • a energia cinética é ..IV.. . A opção que corresponde ao preenchimento correto das lacunas (I), (II), (III) e (IV) é: a) I-diferente de II-não muda III-nulo IV-constante b) I-diferente de II-muda III-diferente de zero IV-variável c) I-igual a II-muda III-nulo IV-constante d) I-diferente de II-muda III-nulo IV-constante e) I-igual a II-não muda III-constante IV-variável (EsPECex 2020) O desenho abaixo mostra um semicírculo associado a uma rampa, em que um objeto puntiforme de massa m, é lançado do ponto X e que inicialmente descreve uma trajetória circular de raio R e centro em O. Se o módulo da força resultante quando o objeto passa em Y é √5 mg, sendo a distância de Y até a superfície horizontal igual ao valor do raio R, então a altura máxima () que ele atinge na rampa é: DADOS: Despreze as forças dissipativas. Considere g a aceleração da gravidade. a) 2 R b) R√2 c) 5 R d) 3 R e) R√3 (EsPECex 2021) O desenho a seguir representa a disposição dos vetores deslocamento não nulos: Podemos afirmar que, a partir do desenho, a relação vetorial correta, entre os vetores, é: a) b) c) d) e) (EsPECex 2021) Em um parque de diversão, dois carrinhos, A e B, descrevem um movimento circular uniforme em pistas distintas, concêntricas, muito próximas e de raios RA e RB respectivamente. Quando se movem no mesmo sentido, os carrinhos encontram-se, lado a lado, a cada 40 s e, quando se movem em sentidos opostos, o encontro ocorre a cada 10 s. Os carrinhos possuem velocidades escalares diferentes, e os respectivos módulos das velocidades escalares são os mesmos nas duas situações descritas. Podemos afirmar que a razão entre o módulo da velocidade escalar do carrinho A e do carrinho B é de: a) 10RA / 3RB b) 2RA / RB c) 5RA / 3RB d) 8RA / 5RB e) RA / 4RB (EsPECex 2021) Dois carros, A e B, percorrem uma mesma estrada, e suas respectivas funções horárias da posição são dadas por SA(t) = 2t - 5 e SB(t) = t2 - 4 onde S é dado em metros e t é dado em segundos. No instante em que os carros se encontram, o movimento do carro B é classificado como: a) retrógrado e acelerado b) retrógrado e retardado c) progressivo e acelerado d) progressivo e retrógrado e) progressivo e constante Time's up