Queda Livre

Disciplina: Física I

Prof. Dr. Wilami Teixeira Cruz

Lista de Exercícios

1) Encontre as componentes horizontal e vertical do

deslocamento de 100 m de um super-herói que voa

do topo de um prédio alto seguindo a trajetória

mostrada na figura:

2) Um vetor tem uma componente x de -25,0 unidades e

uma componente y de 40,0 unidades. Encontre o módulo e

a direção desse vetor.

3) Uma pessoa indo para uma caminhada segue a

trajetória mostrada na figura abaixo. O passeio total

consiste em quatro trajetórias em linha reta. No final da

caminhada, qual é o deslocamento resultante da pessoa

medido a partir do ponto de partida?

4) Três vetores deslocamento de uma bola são mostrados

na figura abaixo, onde IAI = 20,0 unidades, e lBl= 40,0

unidades, e lCl = 30,0 unidades. Encontre (a) o

deslocamento resultante em notação de vetor unitário e (b)

o módulo e a direção do deslocamento resultante.

5) Considere dois vetores A = 3i - 2j e B = - i - 4j.

Calcule (a) A + B, (b) A - B, (c) IA + BI, (d) IA - BI, (e)

as direções de A + B e A - B.

6) A Figura abaixo mostra a velocidade em função do

tempo de um carro movido a energia solar. O motorista

acelera a partir de um sinal de parada e se desloca

durante 20s com velocidade constante de 60 km/h, e a

seguir pisa no freio e pára 40s após sua partida do sinal.

Calcule sua aceleração média para os seguintes

intervalos de tempo: a)t = 0 até t = 10 s; b)t = 30 s até t =

40 s; c)t = 10 s até t = 30 s; d)t = 0 até t = 40 s.

7) A Figura abaixo mostra a coordenada de uma aranha

que se desloca lentamente ao longo do eixo Ox. Faça um

gráfico de sua velocidade e aceleração em função do

tempo.

8) Um avião precisa de 280 m de pista para atingir a

velocidade necessária para decolagem. Se ele parte do

repouso, se move com aceleração constante e leva 8,0 s

no percurso, qual é sua velocidade no momento da

decolagem?

9) Uma espaçonave se dirige em linha reta para a Base

Lunar I situada a uma distância de 384.000 km da Terra.

Suponha que ela acelere 20,0 m/s2 durante os primeiros

15,0 minutos da viagem e a seguir viaje com velocidade

constante até os últimos 15,0 minutos, quando acelera a -

20,0 m/s2, atingindo o repouso exatamente quando toca a

Lua. a) Qual foi a velocidade máxima atingida? b) Qual foi

a fração do percurso total durante o qual ela viajou com

velocidade constante? c) Qual foi o tempo total da viagem?

10) a) Se uma pulga pode dar um salto e atingir uma altura

de 0,440 m, qual seria sua velocidade inicial ao sair do

solo? b) Durante quanto tempo ela permanece no ar?

11) Um teste simples para o tempo de reação. Uma régua

de medição é mantida verticalmente acima de sua mão

com a extremidade inferior entre o polegar e o indicador.

Ao ver a régua sendo largada, você a segura com estes

dois dedos. Seu tempo de reação pode ser calculado pela

distância percorrida pela régua, medida diretamente pela

posição dos seus dedos na escala da régua. a) Deduza

uma relação para seu tempo de reação em função da

distância d. b) Calcule o tempo de reação supondo uma

distância medida igual a 17,6 cm.

12) Um balonista de ar quente que se desloca

verticalmente para cima com velocidade constante de

módulo igual a 5,0 m/s deixa cair um saco de areia no

momento em que ele está a uma distância de 40,0 m

acima do solo. Depois que ele é largado, o saco de areia

passa a se mover em queda livre. a) Calcule a posição e a

velocidade do saco de areia 0,20 s e 1,00 s depois que ele

é largado. b) Calcule o tempo que o saco de areia leva

para atingir o solo desde o momento em que ele foi

lançado. c) Qual é a velocidade do saco de areia quando

ele atinge o solo? d) Qual é a altura máxima em relação ao

solo atingida pelo saco de areia?

13) Uma barata grande pode desenvolver uma velocidade

igual a 1,50 m/s em intervalos de tempo curtos. Suponha

que ao ligar a lâmpada em um hotel você aviste uma

barata que se move com velocidade de 1,50 m/s na

mesma direção e sentido que você. Se você está a 0,90 m

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