Questões de Vestibular Comentadas sobre cinemática em física

Em julho de 1969, os astronautas Neil Armstrong e Buzz Aldrin fizeram o primeiro pouso tripulado na superfície da Lua, enquanto seu colega Michael Collins permaneceu a bordo do módulo de comando Columbia em órbita lunar. Considerando que o Columbia estivesse em uma órbita perfeitamente circular a uma altitude de 260 km acima da superfície da Lua, o tempo decorrido (em horas terrestres ‐ h) entre duas passagens do Columbia exatamente acima do mesmo ponto da superfície lunar seria de
Note e adote:
Constante gravitacional: G ≡ 9 x 10⁻¹³ km³/(kg h²); Raio da Lua = 1.740 km; Massa da Lua ≡ 8 × 10²² kg; π ≡ 3.

O gráfico abaixo indica a variação da aceleração a de um corpo, inicialmente em repouso, e da força F que atua sobre ele.

Quando a velocidade do corpo é de 10 m/s, sua quantidade de movimento, em kg × m/s, corresponde a:

A figura abaixo representa um sistema de coroas dentadas de uma bicicleta, que está se movendo com velocidade constante. As coroas dentadas giram sem atrito em torno de seus eixos.

A coroa dentada dianteira de raio R_D é movimentada pelos pedais e está ligada à coroa traseira de raio R_E pela correia de massa desprezível. F_P é a força aplicada no pedal cujo comprimento é R_P a partir do centro da coroa.

Nessa situação, o módulo do torque transmitido à roda traseira, através da coroa de raio R_E, é

Um automóvel viaja por uma estrada retilínea com velocidade constante. A partir de dado instante, considerado como t=0, o automóvel sofre acelerações distintas em três intervalos consecutivos de tempo, conforme representado no gráfico abaixo.

Assinale a alternativa que contém o gráfico que melhor representa o deslocamento do automóvel, nos mesmos intervalos de tempo.

Informação: nos gráficos, (0,0) representa a origem do sistema de coordenadas.

Considere uma bola de futebol de salão que cai em linha reta, choca-se (colide) com o piso da quadra e inicia nova subida com 50% da velocidade que tinha imediatamente antes de tocar o solo. Considerando os instantes imediatamente antes do choque e imediatamente após, é correto afirmar que, entre esses instantes,

Um foguete de massa M viaja pelo espaço sideral com velocidade V. Em um dado instante, um pedaço do foguete, com um décimo de sua massa, desprende-se e continua movimentando-se com a mesma velocidade original V do foguete. Após o desprendimento desse pedaço, o que restou do foguete viaja com velocidade

Uma partícula e um detector movimentam-se sobre uma linha reta, que define o eixo de coordenadas x. Quando a partícula encontra-se na posição x₀ = 0 m, com uma velocidade positiva de 10 m/s, o detector está na posição x = 24m com velocidade, também positiva, de 4 m/s. As com - ponentes (x) da posição e (v_x) da velocidade da partícula ao longo do eixo x, medidas em relação ao detector, são dadas por:

Após estudar física exaustivamente para as provas de vestibular, Lívia sentiu-se mal e precisou receber a visita de um médico.

Com base nas informações do diálogo apresentado e considerando uma roda que gire em torno do seu próprio eixo com velocidade angular (ω) constante, o período de rotação dessa roda é dado por:

O gráfico mostra o tempo decorrido desde que um Boeing 737-800 iniciou a decolagem no aeroporto de origem, atingiu sua altitude de cruzeiro e finalmente pousou no aeroporto de destino. Os aeroportos podem ser considerados ao nível do mar.


Considerando as informações sobre consumo de QAV dadas no texto, pode-se estimar que o consumo total de combustível no voo representado pelo gráfico foi próximo de

Uma bolinha é arremessada horizontalmente em direção ao rodapé de uma parede com uma quantidade de movimento p = mv, onde m e v representam, respectivamente, a massa e o vetor velocidade da bolinha. Ela colide com o rodapé e retorna com uma quantidade de movimento P = -p/2. O impulso que o rodapé exerce sobre a bolinha é:

Um automóvel, trafegando em linha reta com aceleração constante, aumenta a sua velocidade de 10 m/s para 20 m/s em 20 s. A distância percorrida pelo automóvel durante esses 20 s foi de:

Dois móveis executam curvas semicirculares, mantendo os módulos de suas velocidades constantes. Os raios das curvas são distintos, porém o tempo que cada móvel gasta para executá-las é o mesmo. Considerando que o raio da curva efetuada pelo móvel 1 é o dobro do raio da curva efetuada pelo móvel 2, a relação entre as intensidades das forças centrípetas F₁ e F₂ que atuam, respectivamente, sobre os móveis 1 e 2 é:

Considere um veículo de massa constante que se desloca em linha reta. Este veículo tem seu momento linear dado por p = 4t , onde t é o tempo e a constante multiplicativa 4 tem a unidade de medida apropriada. Assim, é correto afirmar que

Um disco, do tipo DVD, gira com movimento circular uniforme, realizando 30 rpm. A velocidade angular dele, em rad/s, é

Em uma fábrica, um técnico deve medir a velocidade angular de uma polia girando. Ele apaga as luzes do ambiente e ilumina a peça somente com a luz de uma lâmpada estroboscópica, cuja frequência pode ser continuamente variada e precisamente conhecida. A polia tem uma mancha branca na lateral. Ele observa que, quando a frequência de flashes é 9 Hz, a mancha na polia parece estar parada. Então aumenta vagarosamente a frequência do piscar da lâmpada e só quando esta atinge 12 Hz é que, novamente, a mancha na polia parece estar parada. Com base nessas observações, ele determina que a velocidade angular da polia, em rpm, é

O gráfico abaixo mostra a velocidade, em função do tempo, de um automóvel que trafega em uma via retilínea de uma grande cidade.

É CORRETO afirmar que o automóvel:

Um veículo se desloca numa estrada retilínea e sua velocidade escalar em função do tempo é representada pelo gráfico da figura. Pode-se concluir que a velocidade escalar média do veículo, em km/h, no intervalo de tempo de 0 a 6 h é:

Ana foi a um brinquedo chamado sombrinha, que consiste basicamente em uma grande superfície circular, sustentada por um eixo central em torno do qual pode girar, nas bordas da superfície, são presos balanços. Quando tal superfície circular começa a girar, o balanço se afasta da posição inicial. A figura a seguir ilustra a situação vista de lado:

Quando o brinquedo girar com uma velocidade angular constante, o balanço se afastará de sua posição de repouso, formando um ângulo de 37º com a vertical. Sabemos que a massa do balanço somada a de Ana é 120kg e que o raio da superfície circular e o comprimento do cabo do balanço são, respectivamente, 2,0m e 2,2m. A velocidade linear de Ana nesta situação é de aproximadamente

(Considere sen(37º) = 0,6; cos(37º) = 0,8; g = 10,0m/s²)

Um caminhão de bombeiro se movimenta em uma avenida reta com a sirene ligada, sua sirene emite um som cuja frequência é f_o. Uma pessoa, parada no ponto de ônibus nessa mesma avenida, observa o caminhão vindo em sua direção, e ouve o som da sirene. O gráfico a seguir mostra como varia a distância entre o caminhão e a pessoa em função do tempo:

Com base nessas informações, podemos afirmar que a frequência da sirene, ouvida pela pessoa, enquanto o caminhão se aproxima, em relação à fo,

A velocidade máxima do vento no furacão Irma em setembro/2017 chegou a 346 km/h, o que o classifica como um furacão de categoria 5.

Segundo um modelo teórico desenvolvido no MIT (Massachuttes Institute of Thecnology), um furacão pode ser tratado como uma máquina de calor de Carnot. A tempestade extrai calor do oceano tropical quente (água como fonte de calor) e converte parte do calor em energia cinética (vento).

Nesse modelo, a velocidade máxima V_máx pode ser obtida da equação

Nessa equação, T_oce e T_atm são, respectivamente, a temperatura da superfície do oceano e a temperatura no nível do topo da nuvem a cerca de 12 a 18 km, ambas em K, e E corresponde à taxa de transferência de calor do oceano para a atmosfera.

Considere, no modelo, os seguintes processos.

I - Diminuição da temperatura na superfície do oceano.

II - Aumento na diferença de temperatura entre a superfície do oceano e o topo da nuvem na atmosfera.

III- Diminuição na taxa de transferência de calor.

Quais processos contribuem para o aumento da velocidade máxima do vento em um furacão?