Fisica I Exercicios sobre Cinemática

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Física I - p/ serem entregues 
 
Pense um Pouco! Responda. 
(1) Imagine que você está no interior de um automóvel em movimento. O automóvel é 
suficientemente silencioso e macio para que você não perceba sua velocidade e variações de 
velocidade. Apenas olhando para o velocímetro do automóvel, sem olhar pelas janelas e pára-brisas, 
é possível classificar o movimento do automóvel? 
(2) Pode-se usar a equação de Torricelli para se determinar a altura atingida por um projétil lançado 
verticalmente para cima? Como? 
 
Exercícios 
1) Uma chave cai de uma ponte de uma altura de 45 m acima da água. Ela cai bem em cima de um 
arco modelo, movendo-se com velocidade constante, que estava a 12 m do ponto de impacto 
quando a chave foi largada. Qual a velocidade do barco 
2) Está pingando água dos furos de um chuveiro em cima do piso de 200 cm abaixo. As gotas caem 
em intervalos regulares (iguais) de tempo, com a primeira gota batendo no piso no instante em que a 
quarta gota começa a cair. Ache as posições em que se encontravam a segunda e a terceira gotas 
quando a primeira gota bateu no piso. 
3) Uma arma é apontada na horizontal para um alvo distante 30 m. A bala acerta o alvo 1,9 cm 
abaixo do ponto visado. Quais são (a) o tempo de vôo da bala e (b) o módulo da sua velocidade ao 
sair da 
4) Uma bola de futebol sai do pé de um jogador na horizontal com uma velocidade de 161 km/h. O 
goleiro está distante 18,3 m. (a) Em quanto tempo a bola percorre a primeira metade desta distância 
 (b) E a segunda metade (c) Que distância vertical a bola percorre em queda livre durante a 
primeira metade (d) E durante a segunda metade (e) Por que os valores em (c) e (d) não são 
iguais? 
5) Uma arma que atira balas a 460 m/s deve acertar um alvo a uma distância de 45,7 m e no mesmo 
nível da arma. A que altura acima do alvo se deve apontar o cano da arma para que a bala acerte o 
alvo 
6) Uma garota com massa de 40 kg e uma caixa de 8,4 kg estão sobre uma superfície sem atrito, a 
uma distância de 15 m uma da outra mas unidas por uma corda de massa desprezível. A garota 
exerce uma força horizontal de 5,2 N sobre a corda. (a) Qual é a 
 
 
aceleração do trenó (b) Qual é a aceleração da garota (c) A que distância da posição inicial da 
garota eles se encontraram 
7) Um elevador e sua carga possuem uma massa combinada de 1600 kg. Ache a tração no cabo de 
sustentação quando o elevador, que originalmente estava descendo a 12 m/s, é levado ao repouso 
com aceleração constante em uma distância de 42 m. 
8) Uma pessoa empurra na horizontal um engradado de 55 kg com uma força de 220 N para movê-
lo sobre um piso horizontal. Qual é a intensidade da aceleração do engradado 
9) Uma partícula parte do repouso e, em 8 segundos percorre 100 metros. Considerando o 
movimento retilíneo uniformemente variado, determine a aceleração desta partícula. 
10) Um carro transitando com velocidade de 15 m/s, tem seu freio acionado. A desaceleração 
produzida pelo freio é de 10 m/s2. Determine a distância percorrida pelo carro até ele pare 
completamente. 
11) Na decolagem, um certo avião partindo do repouso, percorre 500 m em 10 s. Considerando-se 
sua aceleração constante, calcule a velocidade com que o avião levanta vôo? 
12) No instante em que o sinal de trânsito autoriza a passagem, um caminhão de 24 m de 
comprimento, que estava parado, começa atravessar uma ponte de 145 m de comprimento, 
movendo-se com uma aceleração constante de 2,0 m/s2. Determine o tempo que o caminhão 
necessita para atravessar completamente a ponte. 
13) Um móvel efetua um movimento uniformemente variado. Tendo ele partido da posição 12 m 
com velocidade de 10 m/s. Calcule a posição deste móvel após 25 s. 
14) No instante em que um sinal de trânsito muda para o verde, um carro que estava parado arranca 
com uma aceleração constante de 0,50 m/s2. Nesse instante, um ônibus ultrapassa o carro com uma 
velocidade constante de 8,0 m/s. Ambos se movimentam em uma linha reta. Calcule o tempo que o 
carro levará para alcançar o ônibus. 
15) Em 1984, o navegador Amyr Klink atravessou o Oceano Atlântico em um barco a remo, 
percorrendo a distância de, aproximadamente, 7000 km em 100 dias. Nessa tarefa qual foi sua 
velocidade média? 
16) Um pessoa caminha numa pista de Cooper de 300 m de comprimento, com velocidade média de 
1,5 m/s. Quantas voltas ela completará em 40 minutos? 
17) Um automóvel percorre a distância entre São Paulo e São José dos Campos (90 km) com 
velocidade média de 60 km/h, a distância entre São José dos Campos e Cruzeiro (100 km) com 
velocidade média de 100 km/h e entre Cruzeiro e Rio de Janeiro (210 km) com velocidade média de 
60 km/h. Calcule a velocidade média do automóvel entre São Paulo e Rio de Janeiro. 
 
 
18) Um rapaz dirige uma motocicleta a uma velocidade de 72 km/h, quando aciona os freios e pára 
em 1/12 min. A aceleração do retardamento imprimida à motocicleta pelos freios é, em módulo, 
igual a: a) 72 km/h² b) 4 m/s² c) 72000 m/min² d) 864 km/h² 
19) Uma bola de tênis choca-se contra uma raquete. No instante em que toca a raquete, sua 
velocidade é de 20 m/s, horizontal, para a direita. Quando abandona a raquete, sua velocidade é de 
30 m/s, horizontal, para a esquerda. Sabendo-se que o choque dura um milésimo de segundo, 
determine a aceleração escalar média da bola durante o choque. (Em módulo) 
20) Um automóvel passa por uma posição a 10 km de um ponto O, afastando-se dele com 
velocidade constante de 84 km/h. Que velocidade deve ter um motociclista que, neste instante, 
passa por O, para alcançar o automóvel em 20 minutos? 
21) A distância entre duas cidades, A e B, é de 200 km. De A, dirigindo-se para B, parte um móvel, 
com velocidade constante de 40 km/h. Simultaneamente, de B, dirigindo-se para A, parte outro 
móvel, com velocidade também constante de 60 km/h. Determine o instante e a posição do 
encontro. 
22) Um barco parte de um porto A rumo a um porto B, viajando em linha reta, com velocidade 
constante de 5m/s. Sendo de 3600 m a distância AB, em que instante e a que distância do porto A os 
barcos vão se cruzar? 
23) Um corredor parte de um ponto com velocidade de 1,0 m/s; outro parte da mesma posição, 20 s 
depois, com velocidade de 1,5 m/s. Quanto tempo depois e em que posição eles se encontram? 
24) Tem-se uma fonte sonora no vértice A de uma pista triangular equilátera e horizontal, de 340m 
de lado. A fonte emite um sinal que após ser refletido sucessivamente em B e C retorna ao ponto A. 
No mesmo instante em que a fonte é acionada um corredor parte do ponto X, situado entre C e A, 
em direção a A, com velocidade constante de 10m/s. Se o corredor e o sinal refletido atingem A no 
mesmo instante, a distância AX é de Dado: velocidade do som no ar = 340 m/s. 
25) Durante um nevoeiro, um navegador recebe dois sinais expedidos simultaneamente por um 
ponto da costa, um deles através do ar e o outro através da água. Entre as recepções dos dois sons, 
decorre um intervalo de 5s. A velocidade do som, nas condições da experiência, tem valor de 330 
m/s e 1320 m/s respectivamente no ar e na água. Pede-se a distância entre o barco e o posto emissor 
dos sinais. 
26) Um trem de 120 m de comprimento percorre um trecho de ferrovia retilínea com velocidade de 
20 m/s. Um automóvel de comprimento desprezível viaja no mesmo sentido com velocidade de 30 
m/s. Determine o tempo necessário para o automóvel ultrapassar o trem, a partir do instante em que 
ele atinge a sua traseira. Admita velocidades constantes para os móveis. 
27) O menor intervalo de tempo entre dois sons percebido pelo ouvido humano é de 0,1 s. 
Considere uma pessoa defronte a uma parede em um local onde a velocidade do somé de 
 
 
340 m/s. a) Determine a distância x para a qual o eco é ouvido 3,0 s após a emissão da voz. b) 
Determine a menor distância para que a pessoa possa distinguir sua voz e o eco. 
28) Uma bala é disparada com velocidade de 408 m/s contra um alvo. O ruído que causa ao atingir o 
alvo é ouvido pelo atirador 2,2 s após o disparo. Supondo que a velocidade da bala é constante e que 
a velocidade do som no ar é de 340 m/s, determine a distância entre o alvo e o atirador. 
29) Um automóvel mantém velocidade escalar constante de 72,0 km/h. Qual a distância que ele 
percorre em uma hora e dez minutos? 
30) Um motorista dirige um automóvel a 72 km/h quando percebe que o semáforo a sua frente está 
fechado. Ele pisa, então, no pedal do freio e a velocidade do automóvel diminui como mostra o 
gráfico abaixo. Qual a menor distância que o automóvel deve estar do semáforo, no instante em que 
o motorista pisa no pedal do freio, para que não avance o semáforo?