Física 2 - Curso e Colégio Acesso

SUPER II
07. Pedro atravessa a nado, com velocidade constante,
um rio de 60 m de largura e margens paralelas, em
2 minutos.
Ana, que boia no rio e está parada em relação à água,
observa Pedro, nadando no sentido sul-norte, em uma
trajetória retilínea, perpendicular às margens. Marta,
sentada na margem do rio, vê que Pedro se move no
sentido sudoeste-nordeste, em uma trajetória que forma
um ângulo q com a linha perpendicular às margens.
As trajetórias, como observadas por Ana e por Marta,
estão indicadas nas figuras a seguir, respectivamente
por PA e PM.
Se o ângulo q for tal que cos q = 3 5 e sen q = 4 5 , qual
o valor do módulo da velocidade
a) de Pedro em relação à água?
b) de Pedro em relação à margem?
c) da água em relação à margem?
08. Duas pessoas pegam simultaneamente escadas rolantes,
paralelas, de mesmo comprimento l, em uma loja,
sendo que uma delas desce e a outra sobe. A escada
que desce tem velocidade
V A
= 1 m/s e a que sobe e V B
. Considere o tempo de
descida da escada igual a 12 s. Sabendo-se que as
pessoas se cruzam a 1 do caminho percorrido pela
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pessoa que sobe, determine:
a) a velocidade V B
da escada que sobe.
b) o comprimento das escadas.
c) a razão entre os tempos gastos na descida e na
subida das pessoas.
09. A Copa do Mundo é o segundo maior evento desportivo
do mundo, ficando atrás apenas dos Jogos Olímpicos.
Uma das regras do futebol que gera polêmica com certa
frequência é a do impedimento. Para que o atacante A
não esteja em impedimento, deve haver ao menos dois
jogadores adversários a sua frente, G e Z, no exato
instante em que o jogador L lança a bola para A (ver
figura). Considere que somente os jogadores G e Z
estejam à frente de A e que somente A e Z se deslocam
nas situações descritas a seguir.
a) Suponha que a distância entre A e Z seja de 12 m.
Se A parte do repouso em direção ao gol com
aceleração de 3,0 m/s 2 e Z também parte do repouso
com a mesma aceleração no sentido oposto, quanto
tempo o jogador L tem para lançar a bola depois da
partida de A antes que A encontre Z?
b) O árbitro demora 0,1 s entre o momento em que vê
o lançamento de L e o momento em que determina
as posições dos jogadores A e Z. Considere agora
que A e Z movem-se a velocidades constantes de
6,0 m/s, como indica a figura. Qual é a distância
mínima entre A e Z no momento do lançamento para
que o árbitro decida de forma inequívoca que A não
está impedido?
10. Um motorista dirige um carro com velocidade constante
de 80 km/h, em linha reta, quando percebe uma
“lombada” eletrônica indicando a velocidade máxima
permitida de 40 km/h. O motorista aciona os freios,
imprimindo uma desaceleração constante, para obedecer
à sinalização e passar pela “lombada” com
a velocidade máxima permitida. Observando-se a
velocidade do carro em função do tempo, desde o
instante em que os freios foram acionados até o instante
de passagem pela “lombada”, podemos traçar o gráfico
a seguir.
Determine a distância percorrida entre o instante t = 0,
em que os freios foram acionados, e o instante t = 3,0 s,
em que o carro ultrapassa a “lombada”. Dê sua resposta
em metros.
11. Para melhor compreender um resultado experimental,
quase sempre é conveniente a construção de um gráfico
com os dados obtidos. A tabela abaixo contém os dados
da velocidade v de um carrinho em movimento retilíneo,
em diferentes instantes t, obtidos num experimento de
mecânica.
v (m/s) 2 2 2 1 0 –1 –2 –2 –2 –1 0
t (s) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
a) Com os dados da tabela acima, faça um gráfico com
t (s) representado no eixo x e v (m/s) representado
no eixo y.
b) Com base no gráfico do item (a), descreva o movimento
do carrinho.
A escolha de quem pensa! 3