Lista_Movimento_Retilneo

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Universidade Federal Rural do Semi-Árido 
Centro Multidisciplinar de Pau dos Ferros 
Departamento de Ciências Exatas e Naturais 
Professor: Sharon Dantas da Cunha 
 
Lista de Exercícios – Movimento Retilíneo 
 
1. Na célebre corrida entre a lebre e a tartaruga, a velocidade da lebre é de 30 km/h e a da tartaruga 
é de 1,5 m/mim. A distância a percorrer é de 600 m, e a lebre corre 0,5 mim antes de tirar uma 
soneca. Qual a duração máxima da soneca para a lebre não perder a corrida? R: 6 h 38 min 48 s 
ou 398,8 min 
 
2. Um piscar de olhos dura, em média, 100 ms. Que distância um MIG 25 voará durante um piscar 
de olhos do piloto, se a velocidade média do avião é de 3395 km/h. R: distância = 94,31 m 
 
3. Um avião a jato pratica manobras para evitar detecção pelo radar e está a 35 m acima do solo 
(veja a fig. abaixo). Repentinamente ele encontra uma rampa levemente inclinada de 4,3°, o que 
é difícil de detectar. De que tempo dispõe o piloto para efetuar uma correção que evite um choque 
com o solo? A velocidade em relação ao ar é de 1300 km/h. R: t = 1,29 s 
 
4. Um motorista dirige um caminhão numa rodovia retilínea a 100 km/h. Após rodar 20 km, o 
veículo para por falta de combustível. O motorista caminha 5 km adiante, até o posto de 
abastecimento mais próximo, em 87 min. a) Qual a velocidade média desde o instante da partida 
do caminhão até chegar ao posto? Admitamos que o motorista tenha levado 107 min para carregar 
o combustível do posto ao carro. b) Qual a velocidade média do motorista, do instante em que 
iniciou a viagem até chegar ao carro com o combustível? c) Obtenha também a velocidade escalar 
média do motorista. R: a) 15,15 km/h; b) 5,83 km/h; c) 8,73 km/h 
 
5. Que distância seu carro percorre, a 88 km/h, durante 1 s em que você olha um acidente à margem 
da estrada? R: 24,44 m 
 
6. A figura abaixo é o gráfico, em milhões de anos, da idade de um antigo sedimento, em função da 
distância a uma determinada elevação oceânica. O material, no fundo do mar, se afasta dessa 
elevação a uma velocidade aproximadamente constante. Qual a velocidade escalar, em 
centímetros por ano, com que esse material se afasta? R: 2 cm/ano 
 
7. Calcule sua velocidade escalar média nos dois casos seguintes. a) Você caminha 72 m à razão de 
1,2 m/s e depois corre 72 m a 3,0 m/s numa reta. b) Você caminha durante 1,0 min a 1,2 m/s e 
depois corre durante 1,0 min a 3,0 m/s numa reta. Respostas: a) 1,71 m/s; b) 2,1 m/s 
 
8. PIG de limpeza é uma ferramenta sólida, rígida ou flexível, destinada à remoção de resíduos 
aderidos as paredes internas de um duto, introduzida na tubulação e deslocada pela vazão do 
fluido conduzido. Admitamos que um PIG varra uma tubulação de 250 km com uma velocidade 
de 0,8 m/s. Calcule o tempo necessário para concluir o trabalho. Obs.: considere a tubulação como 
retilínea e desconsidere qualquer aceleração que o PIG possa sofrer. R: 312500 s 
 
9. A cabeça de uma cascavel pode acelerar 50 m/s2 no instante do ataque. Se um carro, partindo do 
repouso, também pudesse imprimir essa aceleração, em quanto tempo atingiria a velocidade de 
100 km/h? R: t ≈ 0,56 s 
 
10. Um Jumbo precisa atingir uma velocidade de 360 km/h para decolar. Supondo que a aceleração 
da aeronave seja constante e que a pista seja de 1,8 km, qual o valor mínimo desta aceleração? R: 
a = 36000 km/h2 ≈ 2,78 m/s2 
 
11. Um carro a 97 km/h é freado e para em 43 m. a) Qual o módulo da aceleração (na verdade, da 
desaceleração) em unidades SI e em unidades g? Suponha que a aceleração é constante. b) Qual 
é o tempo de frenagem? Se o seu tempo de reação treação, para frear é de 400 ms, a quantos "tempos 
de reação" corresponde o tempo de frenagem? Respostas: a) a = 8,44 m/s2=0,86 g; b) t= 3,59 s 
 
12. Em uma estrada seca, um carro com pneus em bom estado é capaz de frear com uma desaceleração 
de 4,92 m/s2 (suponha constante). a) Viajando inicialmente a 24,6 m/s, em quanto tempo esse 
carro conseguirá parar? b) Que distância percorre nesse tempo? R: a) t = 5 s; b) d = 61,5 m 
 
13. Os freios de um carro são capazes de produzir uma desaceleração de 5,2 m/s2. Se você está 
dirigindo a 140 km/h e avista, de repente, um posto policial, qual o tempo mínimo necessário para 
reduzir a velocidade até o limite permitido de 80 km/h? R: t = 3,21 s 
 
14. Quando a luz verde de um sinal de trânsito acende, um carro parte com aceleração constante a = 
2,2 m/s2. No mesmo instante, um caminhão, com velocidade constante de 9,5 m/s, ultrapassa o 
automóvel. a) A que distância, após o sinal, o automóvel ultrapassará o caminhão? b) Qual a 
velocidade do carro nesse instante? R: a) d ≈ 82 m; b) v = 19 m/s 
 
15. Dois trens, em movimento retilíneo, viajam na mesma direção e em sentidos opostos, um a 72 
km/h e o outro a 144 km/h. Quando estão a 950 m um do outro, os maquinistas se avistam e 
aplicam os freios. Determine se haverá colisão, sabendo-se que a desaceleração em cada um dos 
trens é de 1,0 m/s2. R: Haverá colisão 
 
16. Considere que a chuva cai de uma nuvem, 1700 m acima da superfície da Terra. Se 
desconsiderarmos a resistência do ar, com que velocidade as gotas de chuva atingiriam o solo? R: 
v = 182,54 m/s para baixo 
 
17. Do cano de um chuveiro, a água pinga no chão, 200 cm abaixo. As gotas caem em intervalos 
regulares, e a primeira gota bate no chão, no instante em que a quarta gota começa a cair. 
Determine as posições da segunda e terceira gotas, no instante em que a primeira gota bate no 
chão. R: p2 = 111 cm; p3 = 178 cm em relação ao chão. 
 
18. Uma pedra é largada de uma ponte a 43 m acima da superfície da água. Outra pedra é atirada para 
baixo 1 s após a primeira pedra cair. Ambas chegam na água ao mesmo tempo. Qual era a 
velocidade inicial da segunda pedra? R: v0 = 12,33 para baixo 
 
19. Uma rocha despenca de um penhasco de 100 m de altura. Quanto tempo leva para cair (a) os 
primeiros 50 m e (b) os 50 m restantes? R: a) t = 3,19 s; b) t = 1,32 s 
 
20. Uma bola de chumbo é deixada cair de um trampolim localizado a 5,2 m acima da superfície de 
um lago. A bola bate na água com uma certa velocidade e afunda com a mesma velocidade 
constante. Ele chegará ao fundo 4,8 s após ter sido largada. a) Qual a profundidade do lago? b) 
Qual a velocidade média da bola? c)Suponha que toda água do lago seja drenada. A bola é atirada 
do trampolim, e novamente chega ao fundo do lago 4,8 s depois. Qual a velocidade inicial da 
bola? R: a) h2 = 38,06 m; b) v = 9,01 m/s; c) v0 = 14,51 m/s para cima;