Questões de Vestibular de Física - Cinemática

O valor da aceleração da gravidade (g) na superfície terrestre é geralmente utilizado para comparar acelerações, como por exemplo, a que fica submetido um piloto de corrida ou nos chamados ‘Arrancadão’ (Top Fuel – Dragsters). A ‘Esquadrilha da Fumaça’ em suas apresentações efetua diversas manobras, entre elas, o Loop, o qual poderá ser direto – de baixo para cima – ou invertido – de cima para baixo. Esta é uma manobra arriscada, pois se a aceleração estiver entre 4g e 5,5g positivos, o piloto poderá perder completamente a visão, chegando à inconsciência se a duração superar os 5s. A figura abaixo representa os dois Loops relatados.



Tendo em vista o exposto, escolha a alternativa que melhor preenche os espaços em branco do trecho a seguir.
No Loop Direto, a aceleração se caracteriza por ser _______________ e o efeito fisiológico no piloto caracteriza-se por concentrar o sangue __________________. No Loop Invertido, a aceleração se caracteriza por ser ________________ e o efeito fisiológico no piloto caracteriza-se por concentrar o sangue __________________.

Dois ciclistas percorrem uma longa trajetória retilínea e horizontal de tal modo que estão sempre alinhados, conforme indica a figura. Num dado instante t₁, sabe-se que o módulo da força resultante sobre o ciclista 1 é constante e vale 30N e que o módulo da força resultante sobre o ciclista 2, também constante, vale 40N. Nesse mesmo instante, o módulo da velocidade do ciclista 1 é 5 vezes maior do que o módulo da velocidade do ciclista 2 e o módulo da velocidade relativa do ciclista 1 em relação ao ciclista 2 vale 43,2km/h. Determine, no instante t = t₁+10s, o módulo aproximado, em unidades do SI, da velocidade do centro de massa do sistema de corpos constituído pelos 2 ciclistas e suas respectivas bicicletas.
Dados: massa do ciclista 1 + bicicleta 1 = 100kg massa do ciclista 2 + bicicleta 2 = 80kg
Fonte: <https://pt.123rf.com/photo_50708411.html>

Recentemente se teve notícia de um tornado que causou grande destruição na cidade de Oklahoma – EUA. Suponha que, próximo à superfície da Terra, o tornado possa ser descrito como uma massa de ar cilíndrica girando em torno de seu eixo com velocidade angular constante. Há estimativas que apontam, nessa ocorrência nos EUA, para ventos com velocidades em torno de 300 km/h na parte mais externa do tornado. Supondo-se que o diâmetro do tornado seja de 1,5 km e, com base nos dados anteriores, a melhor estimativa para a velocidade angular do tornado é

Uma estrada sem curvas à esquerda ou à direita liga duas cidades no sentido Leste-Oeste. O trecho sobe e desce uma montanha de modo que, no pico, a trajetória pode ser aproximada por um arco de círculo. Em uma parte final do trajeto há um vale, e no ponto mais baixo também se pode aproximar a trajetória por um arco de círculo de mesmo raio que o anterior. No pico da montanha, o módulo da força normal da estrada sobre o carro é metade do peso do carro. No ponto mais baixo do vale essa normal tem módulo 50% maior do que o peso do carro. Despreze todos os atritos e considere a gravidade constante. Assim, a razão entre a velocidade do carro no pico e no vale é

Um carro faz uma viagem entre duas cidades que distam, entre si, 200 km. O percurso deve ser feito em 3 horas exatamente. Se, nos primeiros 100 km, a velocidade média do carro foi de 60 km/h, qual deve ser sua velocidade média, em km/h, no trecho restante?