Lista exercícios Halliday Cap 2 v. 7

Velocidade Média e Velocidade Escalar Média 5. A posição de um objeto movendo-se ao longo de um eixo x é dada por x =3t - 4t2 + t3, onde x está em metros e t em segundos. Encontre a posição do objeto para os seguintes valores de t: (a) 1 s, (b) 2 s, (c) 3 s, (d) 4 s. (e) Qual é o deslocamento do objeto entre t = 0 e t = 4s? (f) Qual é sua velocidade média para o intervalo de tempo de t = 2 s a t = 4 s? (g) trace o gráfico de x versus t para 0 ≤ t ≤ 4 e indique como a resposta de (f) pode ser encontrada no gráfico. Velocidade Instantânea e Velocidade Escalar 12. (a) Se a posição de uma partícula é dada por x = 4 - 12t + 3t2 (onde t está em segundos e x em metros), qual é sua velocidade em t = 1 s? (b) O movimento é no sentido positivo ou negativo de x nesse mesmo instante? (c) Qual é a sua velocidade escalar nesse instante? (d) A velocidade escalar está aumentando ou diminuindo nesse instante? (Tente responder as duas próximas perguntas sem fazer outros cálculos.) (e) Existe algum instante em que a velocidade se anula? Caso sim, forneça o valor de t. (f) Existe algum instante após t = 3 s no qual a partícula estará se movendo no sentido negativo de x? Caso sim, forneça o valor de t. Aceleração 19. A posição de uma partícula deslocando-se ao longo do eixo x depende do tempo conforme a equação x = ct2 – bt3, onde x está em metros e t em segundos. Quais são as unidades (a) da constante c e (b) da constante b? Faça seus valores numéricos iguais a 3,0 e 2,0, respectivamente. (c) Em que instante de tempo a partícula alcança a sua posição positiva x máxima? De t = 0,0 a t = 4,0 s, (d) qual a distância percorrida pela partícula e (e) qual o seu deslocamento? Encontre sua velocidade nos instantes (f) 1,0 s, (g) 2,0 s, (h) 3,0 s, e (i) 4,0 s. Encontre sua aceleração nos instantes (j) 1,0 s, (k) 2,0 s, (1)3,0 s, e (m) 4,0 s. Aceleração Constante

31. A Fig. 2-20 descreve o movimento de uma partícula movendo-se ao longo do eixo x com uma aceleração constante. Quais são o (a) módulo e (b) o sentido da aceleração da partícula?

Aceleração de Queda Livre

40. Gotas de chuva caem 1700 m de uma nuvem até chão. (a) Se elas não sofressem a influência da resistência do ar, quais seriam suas velocidades ao atingirem o solo? (b) Seria seguro caminharmos ao ar livre durante uma tempestade com chuva?

51. Para testar a qualidade de uma bola de tênis, você a deixa cair sobre o piso a partir de uma altura de 4,00 m. Ela retoma até uma altura de 2,00 m. Se a bola fica em contato com o piso por 12,0 ms, (a) qual é o módulo de sua aceleração média durante este contato e (b) qual o sentido da aceleração média?

Problema Adicional

78. O gráfico de x versus t para uma partícula movendo-se em linha reta é mostrado na Fig. 2-34. (a) Qual é a velocidade média da partícula entre t = 0,50 s e t = 4,5 s? (b) Qual é a velocidade instantânea da partícula em t = 4,5 s? (c) Qual é a aceleração média da partícula entre t = 0,50 s e t = 4,5 s? (d) Qual é a aceleração

Instantânea da partícula em t=4,5s?