fisica

31Tópico 3 – Movimento uniformemente variado

1 É dada a seguinte função horária da velocidade escalar de uma partícula em movimento uniformemente variado:

v = 15 + 20t (SI)

Determine: a) a velocidade escalar inicial e a aceleração escalar da partícula; b) a velocidade escalar no instante 4 s; c) o instante em que a velocidade escalar vale 215 m/s.

Resolução:

a)v = v + α t v = 15 + 20 t

⇒ v = 15 m/seα = 20 m/s b) v = 15 + 20 · 4 ⇒v = 95 m/s c) 215 = 15 + 20 t ⇒t = 10 s

Resposta: a) 15 m/s e 20 m/s respectivamente; b) 95 m/s; c) 10 s

2 As tabelas (1) e (2) referem-se a dois movimentos uniformemente variados.

Determine a aceleração escalar e os valores de x e y referentes às tabelas (1) e (2).

Resolução:

v = v + α t

• Tabela I:α = 4 m/s v = 0 + 4t = 4t x = 4 · 2 ⇒ x = 8 m/s y = 4 · 5 ⇒ y = 20 m/s

• Tabela I:α = – 6m/s

v = 30 – 6t x = 30 – 6 · 2 ⇒ x = 18 m/s y = 30 – 6 · 5 ⇒ y = 0

Tabela I: α = –6m/s; x = 18 m/s; y = 0
Respostas: Tabela I: α = 4 m/s; x = 8 m/s; y = 20 m/s

3 Na fase inicial da decolagem, um jato parte do repouso com aceleração escalar constante, atingindo a velocidade escalar de 64,8 km/h em 5 s. Calcule essa aceleração.

Resolução: 64,8 km/h = 18 m/s α = Δv

Δt = 18 – 05

⇒ α = 3,6 m/s
Resposta: 3,6 m/s

4 No instante t = 0, um automóvel a 20 m/s passa a frear com aceleração escalar constante igual a –2 m/s. Determine: a) a função horária de sua velocidade escalar; b) o instante em que sua velocidade escalar se anula.

Resolução:

a) v = v + α t ⇒v = 20 – 2t(SI) b) 0 = 20 – 2t ⇒t = 10 s Resposta: a) v = 20 – 2t (SI); b) 10 s

5 Um automóvel parte do repouso, animado de aceleração escalar constante e igual a 3 m/s. Calcule a velocidade escalar do automóvel 10 s após a partida.

v = 0 + 3 t ⇒ v = 3 t v = 3 · 10 ⇒ v = 30 m/s
Resolução: Resposta: 30 m/s

6E.R. Um automóvel está a 30 m/s quando seus freios são acionados, garantindo-lhe uma aceleração de retardamento de módulo 5 m/s,