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F R E N T E 1 21 trajeto. Ela cruzou a primeira lajota diagonalmente e depois prosseguiu pela junta das lajotas, como indi- ca a figura. O senhor contou ao todo 300 pulsações no trecho entre A e B. Sabendo que seu batimento car díaco costuma ser, em média, 75 pulsações por minuto, responda: 90° 90° 30 cm B 40 cmA a) Qual a distância total percorrida pela lagartinha? b) Qual é a velocidade escalar média da lagartinha em cm/s? 15 Unicamp A figura a seguir mostra o esquema simpli- ficado de um dispositivo colocado em uma rua para controle de velocidade de automóveis (dispositivo popularmente chamado de radar). Os sensores S1 e S2 e a câmera estão ligados a um computador. Os sensores enviam um sinal ao computador sempre que são pressionados pelas rodas de um veículo. Se a velocidade do veículo está acima da permitida, o com- putador envia um sinal para que a câmera fotografe sua placa traseira no momento em que esta estiver sobre a linha tracejada. Para um certo veículo, os si- nais dos sensores foram os seguintes: d = 2 m figura I S2S1 computador câmera S2 S1 0,1 0,2 0,3 t(s) t(s) figura II a) Determine a velocidade do veículo em km/h. b) Calcule a distância entre os eixos do veículo. 16 Fuvest Um filme comum é formado por uma série de fotografias individuais que são projetadas à razão de 24 imagens (ou quadros) por segundo, o que nos dá a sensação de um movimento contínuo. Esse fenômeno é devido ao fato de que nossos olhos retêm a imagem por um intervalo de tempo um pouco superior a 1 20 de segundo. Esta retenção é chamada de persistência na retina. a) Numa projeção de filme com duração de 30 se- gundos, quantos quadros são projetados? b) Uma pessoa deseja filmar o desabrochar de uma flor, cuja duração é de aproximadamente 6 horas, e pretende apresentar esse fenômeno num filme de 10 minutos de duração. Quantas fotografias indi- viduais do desabrochar da flor devem ser tiradas? 17 Fuvest O Sistema GPS (Global Positioning System) permite localizar um receptor especial, em qualquer lugar da Terra, por meio de sinais emitidos por saté- lites. Numa situação particular, dois satélites, A e B, estão alinhados sobre uma reta que tangencia a su- perfície da Terra no ponto O e encontram-se à mesma distância de O. O protótipo de um novo avião, com um receptor R, encontra-se em algum lugar dessa reta e seu piloto deseja localizar sua própria posição. O A B∅ ∅ Os intervalos de tempo entre a emissão dos sinais pelos satélites A e B e sua recepção por R são, res- pectivamente, ∆tA = 68,5 · 10 −3 s e ∆tB = 64,8 10 −3 s. Desprezando possíveis efeitos atmosféricos e consi- derando a velocidade de propagação dos sinais como igual à velocidade c da luz no vácuo, determine: Dado: c = 300 000 km/s. a) a distância D, em km, entre cada satélite e o ponto O. b) a distância X, em km, entre o receptor R, no avião, e o ponto O. 18 UFG 2013 Nos jogos paraolímpicos de Londres, o sul- -africano biamputado Oscar Pistorius, após perder a medalha de ouro para o brasileiro Alan Fonteles, indig- nado, reclamou do tamanho das próteses de Fonteles. Antes dos jogos, elas foram trocadas por um par 5,0 cm maior, que, no entanto, estavam dentro do limite estabe- lecido pelo regulamento. Porém, mesmo com próteses mais longas, as amplitudes de passada de Fonteles fo- ram menores do que as de Pistorius, conforme o quadro da prova de 200 metros rasos apresentado a seguir. Dados da corrida Fonteles Pistorius Altura 1,82 m 1,86 m Altura máxima permitida 1,85 m 1,93 m Amplitude média da passada 2,04 m 2,17 m Número de passadas 98 92 Tempo 21,45 s 21,52 s Considere que Fonteles consiga aumentar a ampli- tude média de sua passada em 1,0 cm, mantendo a mesma frequência de passadas. Nessas circunstân- cias, quantos segundos, aproximadamente, será a nova vantagem de Fonteles? A 0,05 0,07 C 0,10 d 0,17 e 0,35 FÍSICA Capítulo 1 Introdução à Cinemática22 19 Enem O tempo que um ônibus gasta para ir do ponto inicial ao ponto final de uma linha varia, durante o dia, confor- me as condições do trânsito, demorando mais nos horários de maior movimento. A empresa que opera essa linha forneceu, no gráfico abaixo, o tempo médio de duração da viagem conforme o horário de saída do ponto inicial, no período da manhã. 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 1 :0 0 1 0 :5 0 1 0 :4 0 1 0 :3 0 1 0 :2 0 1 0 :1 0 1 0 :0 0 9 :5 0 9 :4 0 9 :3 0 9 :2 0 9 :1 0 9 :0 0 8 :5 0 8 :4 0 8 :3 0 8 :2 0 8 :1 0 8 :0 0 7 :5 0 7 :4 0 7 :3 0 7 :2 0 7 :1 0 7 :0 0 6 :5 0 6 :4 0 6 :3 0 6 :2 0 6 :1 0 6 :0 0 Horário de saída T e m p o d o p e r c u r s o ( m in u to s ) De acordo com as informações do gráco, um passageiro que necessita chegar até as 10h30 ao ponto nal dessa linha deve tomar o ônibus no ponto inicial, no máximo, até as: A 9h20 b 9h30 C 9h d 8h30 e 8h50 20 Enem João e Antônio utilizam os ônibus da linha mencionada na questão anterior para ir trabalhar, no período conside- rado no gráfico, nas seguintes condições: – trabalham vinte dias por mês; – João viaja sempre no horário em que o ônibus faz o trajeto no menor tempo; – Antônio viaja sempre no horário em que o ônibus faz o trajeto no maior tempo; – na volta do trabalho, ambos fazem o trajeto no mesmo tempo de percurso. Considerando-se a diferença de tempo de percurso, Antônio gasta, por mês, em média: A 5 horas a mais que João. b 10 horas a mais que João. C 20 horas a mais que João. d 40 horas a mais que João. e 60 horas a mais que João. 21 ITA Um motorista deseja perfazer a distância de 20 km com velocidade escalar média de 80 km/h. Se viajar durante os primeiros 15 minutos com velocidade de 40 km/h, com que velocidade escalar média deverá fazer o percurso restante? 22 Cesgranrio Para multar motoristas com velocidade superior a 90 km/h, um guarda rodoviário, munido de binóculo e cronômetro, aciona o cronômetro quando avista o automóvel passando pelo marco A e faz a leitura no cronômetro quando vê o veículo passar pelo marco B, situado a 1 500 m de A. Um motorista passa por A a 144 km/h e mantém essa velocidade durante 10 segundos, quando percebe a presença do guarda. Que velocidade média deverá manter, em seguida, para não ser multado? 23 Uece Na disputa de uma corrida, dois ciclistas, X e Y, partem juntos, mantendo constante o sentido do movimento. O ciclista X percorre 12 km nos primeiros 10 minutos, 20 km nos 15 minutos seguintes e 4 km nos 5 minutos finais. O ciclista Y mantém durante todo o percurso uma velocidade uniforme. Ao final da corrida, eles chegam juntos, isto é, empatam. A velocidade constante do ciclista Y, em km/h, é: A 18 b 24 C 36 d 72 F R E N T E 1 23 24 UFF Inaugurada em 1974, a Ponte Presidente Costa e Silva, mais conhecida como Ponte Rio-Niterói, foi projetada para receber pouco mais de 50 mil veículos por dia. Hoje, recebe cerca de 120 mil, de modo que, na hora de maior movi- mento, sempre ocorre grande congestionamento. H T T P :/ /W W W .A R Q .U F M G .B R Considere que um estudante do Rio, vindo para a UFF, percorra os primeiros 7 km da ponte com uma velocidade constante de 70 km/h e gaste 20 minutos para atravessar os 6 km restantes. Supondo que na volta ele gaste 10 minutos para atravessar toda a ponte, é correto armar que a velocidade média na vinda e a velocidade média na volta são, em km/h, respectivamente, iguais a: A 30 e 78 b 44 e 78 C 30 e 130 d 44 e 130 e 88 e 78 25 Uerj Ao se deslocar do Rio de Janeiro a Porto Alegre, um avião percorre essa distância com velocidade média v no primeiro 1 9 do trajeto e 2v no trecho restante. A velocidade média do avião no percurso total foi igual a: A 9 5 v b 8 5 v C 5 3 v d 5 4 v 26 UnB Um fazendeiro percorre, com seu jipe, os limites de sua fazenda, que tem o formato de um losango, com os lados aproximadamente iguais. Devido às peculiaridades do terreno, cada lado foi percorridocom uma velocidade média diferente: o primeiro a 20 km/h, o segundo a 30 km/h, o terceiro a 40 km/h e, finalmente, o último a 60 km/h. A velocidade média desenvolvida pelo fazendeiro para percorrer todo o perímetro da fazenda, em km/h, foi de: A 50 b 45 C 38 d 36 e 32 27 FGV-SP Um ponto material move-se em linha reta, percorrendo dois trechos consecutivos MN e NP. O trecho MN é percorrido com velocidade escalar média igual a 20 km/h e o trecho NP com uma velocidade escalar média igual a 60 km/h. O trecho NP é o triplo do trecho MN. Pode-se afirmar que a velocidade escalar média no trecho MP foi de: A 10 km/h b 60 km/h C 100 km/h d 40 km/h e 25 km/h FÍSICA Capítulo 1 Introdução à Cinemática24 28 UFMS Um motoqueiro obtém velocidades médias (v) e (Kv) na primeira metade e no percurso todo, respectivamente, onde K é uma constante positiva. Se Kv ≠ 0, é correto afirmar que: 01 a velocidade média, na segunda metade do percurso, foi igual a K. 02 a velocidade média, na segunda metade do percurso, foi ( )+1 K v 2 . 04 é impossível que se tenha K = 2. 08 o tempo gasto, no percurso todo, foi o dobro daquele gasto na primeira metade. 16 é impossível determinar a razão entre os tempos gastos na primeira e na segunda metade. Soma: 29 UEL Um ciclista descreve uma volta completa em uma pista que se compõe de duas retas de comprimento L e duas semicircunferências de raio R conforme representado na figura a seguir. R R L L A volta dá-se de forma que a velocidade escalar média nos trechos retos seja v e nos trechos curvos seja 2 3 v . O ciclista completa a volta com uma velocidade escalar média em todo o percurso igual a 4 5 v . A partir dessas informações, é correto armar que o raio dos semicírculos é dado pela expressão: A L = pR b = p L R 2 C = p L R 3 d = p L R 4 e = p L 3 R 2