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PROVÃO

01 MANHÃ

Cinemática Escalar Lançamentos IQueda de corpos

Queda livre: Significa cair no vácuo, de forma que a influência do ar não afeta o movimento.

Galileu já havia observado esse movimento e concluiu que, desprezando a resistência do ar , quando abandonados do repouso próximos à superfície da Terra , os corpos caem com velocidades crescentes , e que a variação da velocidade é constante em intervalos de tempo iguais. Esse acréscimo de velocidade é denominado aceleração da gravidade (g). Nesses casos , os corpos são considerados em queda livre.

Movimento vertical livre

Abandonando um corpo em queda livre, obtemos:

Equações do movimento

Todos os corpos, independentes de sua massa, forma ou tamanho, caem com a mesma aceleração. A distância percorrida por um corpo em queda livre é proporcional ao quadrado do tempo gasto para

percorrê-la, isto é a função horária das posições S= So + Vo . t + a t2 /2, é função do 2º grau.

OBS 2: Um lançamento vertical para cima, durante a subida, realiza movimento retilíneo uniforme retardado, pois o modulo da ua velocidade diminui com o tempo.

Lançamento II - Horizontal

O lançamento horizontal pode ser considerado como o resultado da composição de dois movimentos simultâneos e independentes. São eles:

1) Queda livre: É um movimento vertical sob ação exclusiva da gravidade; trata-se de um movimento uniformemente variado, pois sua aceleração mantém-se constante, igual a aceleração da gravidade (g), e o módulo de sua velocidade (Vy) varia.

2) Movimento horizontal: É um movimento uniforme, pois não existe aceleração na horizontal, o móvel mantém a velocidade (V0) com que foi lançado.

V=d . t

Em cada ponto da trajetória, a velocidade resultante (V) do móvel é dada pela soma da velocidade horizontal (V0)

mais a velocidade vertical (Vy).

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Exercícios de fixação

1) Sabe-se que os filmes de ação mostram diversas sena para encantar os telespectadores, segurar a atenção e o ibope. Certa vez, um filme mostrou uma cena em um avião em pleno vôo, onde dois amigos pulariam do mesmo, mas um estava sem o pára-quedas, então este caiu do avião, passando alguns segundos o outro tripulante que estava com o pára-quedas pulou para resgatar seu amigo e conseguiu alcançá-lo no ar e assim o salvou.

Em ambos, os casos a queda é livre, as velocidades iniciais são nulas, a altura de queda são é mesma e a resistência do ar é a mesma.

Para Galileu Galilei, a situação física desse filme seria interpretada como:

a) impossível por que a altura da queda não era suficiente;b) possível, porque o corpo mais pesado cai com mais

velocidade;c) possível, pois o tempo de queda de cada corpo

depende de sua forma;d) impossível, pois a aceleração da gravidade não

depende da massa do corpo.

2) Um corpo é lançado do solo verticalmente para cima, com velocidade de 20m/s. Desprezando a resistência do ar e admitindo a g = 10 m/s2 , pede-se:

a) a função S= f (t);b) afunção v = f(t);c) O tempo gasto pelo corpo para subir até a altura

máxima;d) A altura máxima atingida em relação ao solo;e) O tempo gasto pelo corpo para retornar ao solo;f) A velocidade do corpo ao tocar o solo;

3. Supondo que a distância de uma pedra ao solo seja 60 metros, quanto tempo a bola gastaria para cair na Terra? E em Marte?

gTerra= 10m/s2

g Marte= 30m/s2

a) 4,23s e 2s b)4s e 3s

c)5,24s e 5s d)6s e 3s

6. Um objeto cai do alto de um edifício, gastando 7s na queda. Calcular com que velocidade atinge o solo (g=10 m/s2).

a)60m b)70m c)80m d)2m

7. Uma menina, na margem de um rio, deixa cair uma pedra que demora 5s para chegar à superfície da água. Sendo a aceleração local da gravidade igual a g=10 m/s2, determine a distância percorrida pela pedra.

a)120m b)125m c)130m d)135m

8. Num planeta fictício, a aceleração da gravidade vale g=25 m/s2. Um corpo é abandonado de certa altura e leva 7s para chegar ao solo. Qual sua velocidade no instante que chega ao solo?

a)170m b)730m c)175m d)20m

9. Um gato consegue sair ileso de muitas quedas. Suponha que a maior velocidade com a qual ele possa atingir o solo sem se machucar seja 8 m/s. Então, desprezando a resistência do ar, qual a altura máxima de queda para que o gato nada sofra? ( g=10 m/s2).

a)60m b)30m c)32m d)22m

10. Utilizando os dados fornecidos na figura abaixo, verifique se a mulher será atingida pelo pacote vermelho.