Física

CinemáticaA cinemática (do grego kinema, movimento) é

o ramo da física que procura descrever os movimentos sem se preocupar com as forças que originam estes movimentos.

CinemáticaPonto material

Corpo extenso

São corpos cujas dimensões são desprezíveis.

São corpos cujas dimensões são necessárias.

Dizemos que um corpo se encontra em movimento, sempre que a sua posição se modificar, no decorrer do tempo, em relação a um certo referencial.Dizemos que um corpo se encontra em repouso, sempre que a sua posição se mantiver (for a mesma), no decorrer do tempo, em relação a um certo referencial.

Movimento e Repouso

A trajetória de um corpo depende também de um referencia?

Trajetória

Formas de trajetórias

SO

+-

Representado pela letra S.

Sf

Espaço

O conceito de deslocamento escalar ou variação de espaço, é dado, simbolicamente, como ΔS = S – So.

Exemplo:

Deslocamento

Unidade Física

Sistema Internacional = m (metros)

m dm cm mmdamhmKm

Exemplo:

7 m = _____mm7000

22 cm = ________hm0,0022

Deslocamento

TempoUnidade Física

Sistema Internacional = s(segundos)

Exemplo:

2 min = _____segundos120

3h = ________min180

1 minuto = 60 segundos

1 hora = 60 minutos

1 hora = 3600 segundos

2h = ________segundos7200

4h = _____ segundos14400

VELOCIDADE MÉDIAÉ o deslocamento de um corpo por unidade de tempo

Matematicamente

tSVm

Exemplo t

S

tSVm

550

mV smVm /100

0

ttSS

Vm

05050

mV

Velocidade média

VELOCIDADE MÉDIAUnidade física

Sistema Internacional = m/s (metros por segundo)

m/sKm/h

: 3,6

X 3,6Exemplo

72km/h= ____ m/s

144km/h= ____ m/s

10m/s= ____ km/h

30m/s= ____ km/h

20

40

36

108

Exercícios de fixação

1. Linha descrita por um ponto material em movimento:a) trajetória;b) movimento uniforme;c) magnetismo;d) velocidade;e) movimento retilíneo.

2. Numa manhã de domingo você está deitado na praia tomando o seu banho de sol. Sob o aspecto físico, você está:a) em repouso;b) em movimento;c) em repouso ou em movimento, dependendo do referencial considerado;d) as alternativas anteriores não são satisfatórias.

3. Um indivíduo está em um trem que se desloca retilineamente com velocidade escalar constante em relação ao solo e deixa cair, de determinada altura, uma pedra com velocidade inicial zero em relação ao trem. Em relação a um observador que se encontra parado no interior do trem, a trajetória da pedra é:a) uma parábola;b) um circulo;c) uma reta horizontal;d) uma reta inclinada;e) uma reta vertical

4. Razão entre a variação da velocidade e o intervalo de tempo correspondente:a) trajetória;b) movimento circular;c) movimento variado;d) movimento uniforme;e) aceleração média.

5. No movimento retilíneo uniformemente variado, a aceleração:a) aumenta o seu valor;b) diminui o seu valor;c) é sempre nula;d) é constante;e) também é variável.

6. Lança-se um corpo verticalmente para cima. No instante em que ele pára é nula:a) a velocidade do corpo;b) a aceleração do corpo;c) a força que age no corpo;d) a impulsão do corpo.

7. Numa manhã de domingo você está deitado na praia tomando o seu banho de sol. Sob o aspecto físico, você está:

a) em repouso;b) em movimento;c) em repouso ou em movimento, dependendo do referencial considerado;d) as alternativas anteriores não são satisfatórias.

8. Um indivíduo vê o vapor do apito de uma antiga locomotiva situada a 1020 metros. Depois de quanto tempo ele ouve o ruído, sabendo-se que a velocidade do som no ar é de 340 m/s?

a) 2s;b) 3s;c) 4s;d) 5s.

9. Um indivíduo está em um trem que se desloca retilineamente com velocidade escalar constante em relação ao solo e deixa cair, de determinada altura, uma pedra com velocidade inicial zero em relação ao trem. Em relação a um observador que se encontra parado no interior do trem, a trajetória da pedra é:a) uma parábola;b) um circulo;c) uma reta horizontal;d) uma reta inclinada;e) uma reta vertical

10. Uma pessoa viajando de automóvel, numa estrada reta e horizontal e com velocidade constante em relação ao solo, deixa cair um objeto pela janela do mesmo. Despreze a ação do ar. Podemos afirmar que a trajetória descrita pelo objeto é:a) um segmento de reta horizontal, em relação a um observador parado na estrada;b) um segmento de reta vertical, em relação a um observador parado na estrada;c) um arco de parábola em relação à pessoa que viaja no automóvel;d) um arco de parábola em relação a um observador parado na estrada;e) independente do referencial adotado.

11. Dizer que um movimento se realiza com uma aceleração escalar constante de 5m/s2 significa que

a) em cada segundo o móvel se desloca 5m;b) em cada segundo a velocidade do móvel aumenta de 5m/s;c) em cada segundo a aceleração do móvel aumenta de 5m/s;d) em cada 5 segundos a velocidade aumenta de 1 m/s;e) a velocidade é constante e igual a 5m/s.

12. Conta a lenda que Galileu, para convencer seus contemporâneos de sua teoria sobre corpos em queda livre, teria atirado da Torre de Pisa bolas de canhão construídas a partir de materiais de diferentes naturezas. Os resultados que Galileu obteve estão sintetizados na afirmação de que no vácuo:

a) a aceleração de um corpo em queda livre é proporcional à sua massa;b) corpos em queda livre caem sempre com a mesma aceleração;c) a velocidade de um corpo em queda livre é proporcional à sua massa;d) a velocidade de corpos em queda livre é sempre constante;e) há mais que uma resposta correta.

13. Um homem, em pé sobre a carroceria de um caminhão que se move em uma estrada reta com velocidade constante, lança uma pedra verticalmente para cima. Com relação ao movimento da pedra, desprezando o atrito com o ar, é correto afirmar que:

a) ela cairá ao chão, atrás do caminhão, se a velocidade deste for grande;b) ela cairá nas mãos do homem, qualquer que seja a velocidade do caminhão;c) em relação à estrada, a pedra tem movimento retilíneo uniformemente acelerado;d) em relação ao caminhão o movimento da pedra é retilíneo uniforme;e) em relação ao homem, a trajetória da pedra é a de um projétil.

14. Dois corpos de pesos diferentes são abandonados no mesmo instante e da mesma altura. Não levando em conta a resistência do ar:

a) os dois corpos caem com a mesma velocidade em cada instante, mas com acelerações diferentes;b) o corpo de menor volume chegará antes ao solo;c) o corpo mais pesado chegará antes ao solo;d) o corpo mais pesado chegará ao solo depois do outro;e) os dois corpos caem com a mesma velocidade em cada instante e com a mesma aceleração.

15. Qual das afirmativas que se seguem é a mais aproximada do real em nossos dias?

a) um automóvel movimenta-se com velocidade de 340 m/s;b) um avião supersônico desloca-se com 350 m/s;c) a luz propaga-se com 300000 m/s;d) uma pessoa correndo pode atingir 18 m/s;e) uma formiga movimenta-se com a velocidade de 1 m/s;

16. Se você saltar de um ônibus em movimento, para não cair:

a) deve tocar o solo com um pé e seguir correndo para a frente.b) deve tocar o solo com um pé e seguir correndo para trás.c) deve tocar o solo com os dois pés juntos.d) deve saltar na direção perpendicular ao movimento do ônibus.e) você irá se esborrachar no solo de qualquer forma.

17. Considere um ponto na superfície da Terra. Podemos afirmar que:

a) o ponto descreve uma trajetória circular;b) o ponto está em repouso;c) o ponto descreve uma trajetória elíptica;d) o ponto descreve uma trajetória parabólica;e) a trajetória descrita depende do referencial adotado;

18. Uma partícula move-se em trajetória retilínea com aceleração constante de 5 m/s2. Isso significa que em cada segundo:

a) sua posição varia de 5m;b) sua velocidade varia de 5 m/s;c) sua aceleração varia de 5 m/s2;d) seu movimento muda de sentido;e) sua velocidade não varia;

19. Um móvel dá uma volta completa em uma circunferência em cada 10 segundos. O período e a freqüência do movimento do móvel valem, respectivamente:a) 10s e 10 Hz;b) 1s e 10 Hz;c) 0,1s e 1 Hz;d) 10s e 0,1 Hz;

20. Dois corpos A e B situam-se no vácuo a uma mesma altura do solo. No mesmo instante, abandona-se A e lança-se B com velocidade inicial para baixo. Pode-se afirmar que:a) a aceleração de A é menor que a de B;b) a aceleração de B é menor que a de A;c) ambos os corpos atingem o solo simultaneamente;d) a aceleração de B é a da gravidade;

21. Se a velocidade média, de um automóvel, de São Paulo ao Rio de Janeiro foi de 80 km/h, isto significa que: a) em todos os instantes o automóvel manteve 80 km/h; b) nunca a velocidade foi superior a 80 km/h; c) nunca a velocidade foi inferior a 80 km/h; d) se mantive a velocidade de 80 km/h, em todo o trajeto, teria feito o mesmo percurso, no mesmo tempo;

22. Dentro da Mecânica Clássica, assinale o elemento abaixo que não depende do referencial adotado:

a) velocidade;b) tempo;c) trajetória;d) deslocamento;

23. A unidade de tempo é:

a) fixada por qualquer fenômeno importante da Física;b) escolhida a partir de qualquer fenômeno periódico;c) escolhida para facilitar as operações matemáticas;d) obrigatoriamente a hora;

24. Em relação a um avião que voa horizontalmente com velocidade constante, a trajetória das bombas por ele abandonadas é:a) uma reta inclinada em relação à vertical;b) um ramo de parábola de concavidade para baixo;c) uma reta vertical;d) um ramo de parábola de concavidade para cima;

25. A velocidade escalar média de uma partícula num determinado intervalo de tempo depende:a) de sua posição final e inicial;b) do referencial considerado;c) da trajetória ser retilínea ou não;d) do que ocorreu durante o intervalo de tempo considerado;

26. Um movimento é dito uniforme, quando:a) sua velocidade escalar for constante;b) sua trajetória for retilínea;c) sua aceleração for constante;d) sua velocidade vetorial for constante;

Respostas:

1a, 2c, 3d, 4e, 5d, 6a, 7c, 8b, 9c, 10d, 11b, 12b, 13b, 14e, 15b, 16a, 17e, 18b, 19d, 20d, 21d, 22b, 23b, 24c, 25a, 26a,