Questões de Concurso Sobre cinemática em física

Uma criança vê uma fruta madura pendurada em uma árvore, em ponto P, a uma altura H do solo. Ingenuamente, ela atira, de um ponto O do solo, uma pedra na direção OP. A velocidade inicial  é tal que, supondo a resistência do ar desprezível, o ponto mais alto atingido pela pedra fica localizado verticalmente abaixo do ponto P onde se encontra a fruta, como ilustra a figura.
 
Seja h a altura máxima atingida pela pedra. Nesse caso, a fruta se encontra a uma altura H do solo igual a

Duas partículas 1 e 2 deslocam-se em mesma direção e sentido. O gráfico representa o movimento das partículas.
 
A distância percorrida pela partícula 1 entre t=0 e o ponto de interceptação com a partícula 2, foi de

Uma bola com intensidade de velocidade v e massa m cai verticalmente sobre um cano que, depois do choque, faz com que ela saia na horizontal com a mesma intensidade de velocidade. Considerando o módulo do campo gravitacional local igual a g e sabendo que o choque durou um instante bem pequeno t, é correto afirmar que o módulo da força média exercida pelo cano sobre a bola foi igual a

A respeito da queda livre dos corpos, assinale a alternativa correta.

Seja 0 s o instante em que um projétil é lançado do chão diagonalmente, de maneira que o vetor de sua velocidade inicial faça 30,0º com a linha do horizonte e tenha módulo de 16,0 m/s. Desconsidere a ação do ar sobre o projétil e considere o módulo do campo gravitacional igual a 10,0 m/s². Com base nesses dados, é correto afirmar que o projétil estará a 1,95 m de altura da posição de lançamento no instante

Seja um carro A com velocidade constante igual a 60 km/h e outro carro B com velocidade constante igual a 80 km/h. O carro B ultrapassa o carro A em determinado ponto, e os dois carros vão para o mesmo destino final. Considerando a velocidade dos carros como constante até a chegada, e sabendo que o carro A chegou apenas 5 minutos depois do carro B, o valor da distância entre o ponto de ultrapassagem e o ponto de chegada é igual a

Um pai faz um balanço utilizando dois segmentos paralelos e iguais da mesma corda para fixar uma tábua a uma barra horizontal. Por segurança, opta por um tipo de corda cuja tensão de ruptura seja 25% superior à tensão máxima calculada nas seguintes condições:

• O ângulo máximo atingido pelo balanço em relação à vertical é igual a 90°;

• Os filhos utilizarão o balanço até que tenham uma massa de 24 kg.

Além disso, ele aproxima o movimento do balanço para o movimento circular uniforme, considera que a aceleração da gravidade é igual a 10 s2m​ e despreza forças dissipativas.

Qual é a tensão de ruptura da corda escolhida?

Considere um objeto que é solto a partir do repouso nas proximidades da superfície da Terra e também está sujeito à força de resistência do ar, que é uma força que cresce com a velocidade do objeto até se igualar à força peso. Desprezando qualquer outro efeito sobre o objeto em queda, é correto afirmar que:

Um pedestre pretende atravessar uma avenida. Na iminência de iniciar a travessia, ele olha para a direita e vê um carro com a parte dianteira a 100 m de distância e velocidade de 25 m/s vindo pela faixa da esquerda. Desprezando a distância entre a lateral do veículo e o meio fio da calçada onde se encontra o pedestre, qual a velocidade mínima de travessia do pedestre para que ele não seja atropelado? Dado: largura do carro: 1,20 m.

Considere um bloco de gelo de 2 toneladas que, num dado momento, se destaca de uma geleira. A partir de então esse bloco desliza com velocidade constante pela encosta que tem uma inclinação de 30º. A cada minuto, 1000g de gelo derretem durante a descida devido ao atrito. Calcule a velocidade de descida do bloco e assinale a opção correta.

Dados: sen30º = 0.5; cos30º = 0.87; gravidade = 9.8 m/s²; 4 cal = 4.19 J e calor latente de fusão do gelo = 80 cal/g.

Suponha que a oscilação de um bloco fixado em uma mola, é dada por d = 10cos (6πt​) em que t é medido em segundos e ݀d em centímetros. Em quanto tempo o bloco executa uma oscilação completa?

Uma granada de massa M é lançada do solo plano e horizontal com uma velocidade inicialV0​​ formando um ângulo θ com o sentido positivo do eixo horizontal X. Na altura máxima da sua trajetória parabólica, ela explode em dois fragmentos F1 e F2. O fragmento F1 de massa M/4, imediatamente após a explosão, adquire uma velocidade V1​​ , vertical e orientada para baixo ao longo do sentido negativo do eixo Y. O intervalo de tempo entre o instante imediatamente após a explosão da granada e o instante em que o fragmento F2 toca o solo é de:

Dados: Despreze a resistência do ar, considere que o módulo da aceleração da gravidade é igual a g e que as trajetórias da granada e dos fragmentos estão apenas no plano XY.

Uma canoa amarrada ao ponto P, em um rio, solta-se e é levada pela correnteza das águas. A correnteza tem uma velocidade paralela e módulo constante igual a V_R, em relação à margem do rio. Após um intervalo de tempo igual a Δt, o dono da canoa parte do ponto P ao seu encalço com uma lancha que se desloca com uma velocidade paralela e de módulo constante igual a V_L, em relação à correnteza. Quando ele alcança a canoa, imediatamente a prende e inverte o sentido do movimento da lancha para retornar ao ponto P também com uma velocidade paralela e de módulo constante igual a V_L, em relação à correnteza. Podemos afirmar que o intervalo de tempo entre o instante em que o dono alcança a canoa e o instante em que ele chega ao ponto P é:

Um observador analisou o movimento circular uniforme de uma partícula P ao longo de uma circunferência de raio igual a 3 m e velocidade escalar linear igual a π / 4 m/s. Ele fez o desenho abaixo indicando a posição da partícula, no instante de observação t = 3 s, que se desloca no sentido anti-horário da circunferência. Ele também traçou um eixo X ao longo do diâmetro com a sua origem no centro da circunferência. Esse observador pode afirmar que a função horária que descreve a posição da projeção da partícula P ao longo do eixo X, no SI, é dado por:

Dado: Considere, no desenho, a velocidade V da partícula em t = 3 s.

Desenho Ilustrativo – Fora de Escala

Uma partícula em movimento retilíneo possui velocidade dada por v(t) = 5 + 3t², com unidades no Sistema Internacional de Unidades. No instante t = 0, a partícula encontrava-se a 15 m da origem, no sentido positivo. A aceleração e a posição da partícula no instante t = 4 segundos são, respectivamente, em m/s² e m:

Um objeto recebeu simultaneamente os impulsos de duas forças. Uma delas aplicou sobre esse objeto um impulso de intensidade 3,0 N . s e a outra um impulso de intensidade 4,0 N . s. A intensidade do impulso resultante da ação dessas duas forças sobre esse objeto é, certamente,

Considerando uma pessoa de 60 kg e as acelerações gravitacionais na superfície da Terra iguais a 9,8 m/s² e na superfície de Marte iguais a 3,7 m/s²,

Um atleta treinando para a corrida de 400 metros divide seu percurso em dois trechos, um de 100 metros e outro de 300 metros. Ele percorre os primeiros 100 metros do trajeto com uma velocidade média de 5 m/s e o restante do percurso com uma velocidade média de 10 m/s. Se o atleta modificar seu treino, percorrendo o segundo trecho do percurso com uma velocidade de 8 m/s, a velocidade que ele deve percorrer os primeiros 100 metros, de modo a manter a mesma velocidade média total deverá ser de:

O tecido acrobático é uma arte circense que exige muita força e flexibilidade, em que o artista realiza várias manobras aéreas enrolado em um tecido. Em uma de suas apresentações um talentoso artista subiu se enrolando no tecido até uma altura de 10 metros em relação ao solo e se jogou, caindo com uma aceleração de 8 m/s², devido a uma resistência gerada pelo tecido, até que se segura a poucos metros do solo, parando instantaneamente. Dada a aceleração da gravidade igual a 9,8 m/s², qual a razão entre o tempo de queda do artista, enrolado no lençol e o tempo de queda dele caso tivesse caindo em queda livre?

Um arqueiro deve atirar uma flecha verticalmente para cima e precisa fazer com que ela, ao descer, penetre uma placa de isopor até uma determinada profundidade. Para atingir a profundidade estabelecida é necessário que a flecha atinja a placa com uma velocidade de 20 m/s. Um dos arqueiros não tem muita força para puxar o arco, mas tem uma enorme precisão e resolve atirar a flecha do alto de um monte. Sabe-se que a maior velocidade que ele consegue fazer com que a fecha deixe o arco é de 12 m/s. Qual deverá ser a altura mínima do monte para que ele, atirando a flecha com o máximo de velocidade possível e desprezando qualquer tipo de forças dissipativas, consiga fazer a flecha penetrar a placa de isopor até a profundidade estabelecida? (Considere g = 10 m/s².)