Questões de Vestibular Sobre cinemática em física

A denominada Zona Econômica Exclusiva (ZEE), cuja responsabilidade de vigilância e segurança é da Marinha Brasileira, estende-se até as 200 milhas marítimas.
Suponha que uma embarcação suspeita entre irregularmente na ZEE dirigindo-se ao continente. No exato momento em que essa embarcação passa pelo ponto A, com uma velocidade constante de 10 nós, uma embarcação da Marinha Brasileira dirige-se até ela, com uma velocidade constante de 30 nós, passando pelo ponto B, localizado sobre a linha de base.
Considerando que as embarcações percorrem a trajetória retilínea, que é mostrada na figura e desprezando quaisquer tipos de resistências, podemos afirmar que o encontro se dá em

Considere 1 nó = 1 milha marítima/hora.

De duas cidades A e B, separadas por 300 km, partem dois carros no mesmo instante e na mesma direção, porém em sentidos opostos, conforme a figura a seguir. Os dois carros estão em movimento retilíneo uniforme. O carro da cidade A parte com velocidade inicial de 20 m/s; o carro da cidade B, 30 m/s. A distância da cidade A, quando os dois carros se cruzam, é? 

Leia o texto a seguir.
     ''A observação foi feita por físicos do Opera, um dos experimentos em andamento no Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), localizado entre a Suíça e França. Eles lançaram os neutrinos do Cern em direção ao Laboratório Nacional Gran Sasso, na Itália.      Ao percorrer a distância de 730 km por baixo da terra, essas partículas chegaram ao seu destino 60 nanossegundos (ou 60 bilionésimos de segundo) antes do que deveriam ter chegado caso tivessem respeitado o limite da velocidade da luz.    Os resultados foram recebidos com bastante ceticismo pela comunidade científica internacional. Afinal, está em jogo uma teoria que vem sendo confirmada por evidências há mais de cem anos. E, menos de um dia depois do anúncio, já se pode ver na internet uma chuva de críticas aos pesquisadores e à forma como os resultados foram divulgados. As reações têm sido, em muitos casos, bastante acaloradas.''
(Adaptado de:<https://cienciashoje.uol.com.br/blogues/bussola/2011/09/sobre-neutrinos-ciencia-e-sua-divulgacao>. Acesso em: 7 out. 2011)
Suponha que um feixe de luz e um feixe desses neutrinos partam do Cern em um mesmo instante. Com auxílio das informações desse texto, calcule a que distância do Laboratório Nacional de Gran Sasso estará o feixe de luz no momento em que o feixe de neutrinos for detectado, considere a velocidade da luz nessa trajetória como sendo 300.000 km/s.

Uma bailarina, ao executar um movimento de rotação de braços abertos, realiza 1,5 voltas a cada segundo. Quando ela fecha os braços, ela consegue realizar 2,0 voltas por segundo no mesmo movimento. Considerando que o momento angular se conserva ao longo do movimento, a variação percentual do momento de inércia da bailarina foi de:

A Figura mostra a posição, em função do tempo, de dois carrinhos de brinquedo, A e B, que estão em movimento retilíneo.

Considerando ambos os carrinhos partículas pontuais, analise as proposições com relação à Figura 1.

I. Os carros A e B se encontram aproximadamente em t = 0,3s e 3,2s, após o início do movimento.

II. O carro A tem o sentido do seu movimento invertido em t = 2,0s.

III. A velocidade do carro B é constante e vale 0,5m/s.

IV. A aceleração do carro A vale 2,0m/s2 .

V. A velocidade do carro A é nula em t = 0,0s.

Assinale a alternativa correta.

Antes de o automóvel iniciar a frenagem, pode-se afirmar que a intensidade da resultante das forças horizontais que atuavam sobre ele era

Nos primeiros Jogos Olímpicos, as provas de natação eram realizadas em águas abertas, passando a ser disputadas em piscinas olímpicas em 1908.

Atualmente, os sensores instalados nas piscinas cronometram, com precisão, o tempo dos atletas em até centésimos de segundo.

Uma das disputas mais acirradas é a prova masculina de 50 m em estilo livre. Observe o tempo dos três medalhistas dessa prova nos Jogos de Londres em 2012.

Considerando a velocidade média dos atletas, quando o vencedor completou a prova, a distância entre César Cielo e o ponto de chegada era de, aproximadamente,

O aplicativo Waze, instalado em tablets e smartphones, tem sido usado com frequência para auxiliar os motoristas a “fugirem” do trânsito pesado das grandes cidades. Esse aplicativo consegue apresentar ao usuário uma boa rota alternativa e o tempo estimado para chegada ao destino, baseando-se tão somente nas distâncias e velocidades médias dos diversos usuários nessas rotas.

Suponha que um candidato da FATEC saia de casa às 11 h 10 min. Ele se dirige ao local de realização da prova, iniciando pelo trecho A, de 18 km, e finalizando pelo trecho B, de 3 km, às velocidades médias apresentadas na tela do aplicativo (conforme a figura).

Figura fora de escala.

É correto afirmar que a hora estimada para chegada ao destino é

Um motorista imprudente, ao dirigir um veículo popular de massa total (veículo + motorista) igual a 2 toneladas, recebe uma mensagem em seu celular e choca-se a 36 km/h com um poste de massa considerada infinita.

Podemos afirmar que a energia liberada nesse choque equivale à energia liberada pela queda de uma pessoa de 100 kg de massa do topo de um edifício de, aproximadamente,

Considere:

aceleração gravitacional g = 10 m/s² ;

altura de cada andar do edifício h = 3 metros.

Considerando as Leis de Newton, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.

( ) No vácuo, uma moeda e uma pena caem igualmente, lado a lado, pois, no vácuo, iguais forças da gravidade atuam sobre a moeda e a pena.

( ) Uma paraquedista salta de um helicóptero que voa alto. Enquanto ela cai cada vez mais rápido, sua aceleração diminui, porque a força de resistência do ar cresce com o aumento da velocidade.

( ) É possível fazer uma curva na ausência de força.

( ) Você pode tocar fisicamente outra pessoa sem que ela o toque com a mesma intensidade de força.

( ) Sob um bombeiro de 80 kg, que desliza para baixo por uma baliza vertical com uma aceleração de 3 m/s² , atua uma força de atrito de 560 N.

Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.

Se as gotas de chuva não experimentassem a resistência aerodinâmica durante suas quedas, seria perigoso sair para o descampado em dias chuvosos. Para verificar essa condição, considere que as gotas de chuva caem de uma nuvem a 1 km de altura e que não exista a resistência produzida pelo ar. Nessas condições, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a velocidade, em m/s, das gotas de chuva ao atingir o chão. Dados: g = 10 m/s2 .

Em 1895, um trem causou furor na população europeia ao fazer o trecho de aproximadamente 880 quilômetros entre Londres e Aberdeen, na Escócia, no fantástico tempo médio de 8 horas. Recentemente, o bilionário Elon Musk, também chamado de Tony Stark da vida real, surpreendeu a população mundial ao apresentar o projeto do trem Hyperloop que, se funcionar como descrito, pode revolucionar o mundo dos transportes. O Hyperloop, um trem encapsulado movido a energia solar e trilhos eletromagnéticos, possibilitará que uma viagem entre Los Angeles e San Francisco, nos Estados Unidos, cidades distantes entre si cerca de 610 quilômetros, seja feita em apenas 30 minutos.
Considerando essas informações, podemos afirmar, corretamente, que a velocidade média do trem britânico equivaleria, em relação à velocidade média do Hyperloop, aproximadamente, a

O gráfico, mostrado na Figura 4, foi construído com base nos dados experimentais acerca do movimento de um carrinho, que iniciou o movimento do repouso, ao longo de uma linha reta, sobre o plano horizontal. A partir deste gráfico, podem-se obter muitas informações sobre o movimento deste carrinho.

Assinale a alternativa que apresenta as informações corretas, sobre o movimento do carrinho, obtidas a partir deste gráfico.

Analise as alternativas e assinale a correta.

Um objeto colocado em uma balança de pratos é equilibrado por uma massa de 13 kg. Quando o objeto é colocado em uma balança de mola, o mostrador indica 13 kg. Todo o conjunto (objeto, balança de pratos, pesos da balança de pratos e balança de mola) é transportado pela empresa SpaceX para o planeta Marte, onde a aceleração em queda livre é 2,6 vezes menor que a aceleração em queda livre na Terra. As leituras da balança de pratos e da balança de mola, em Marte, são, respectivamente:

Depois de anos investigando o funcionamento de nossas pernas, um grupo de cientistas construiu uma traquitana simples, mas extremamente sofisticada, que é capaz de diminuir o consumo de energia de uma caminhada em até 10%.
REINACH, Fernando. “Quando um prato de feijão vai mais longe”, in O Estado de São Paulo, 13/06/2015.

Uma pessoa caminhando, sem a traquitana, gasta 80 cal a cada metro. Utilizando o equipamento e reduzindo em 10% seu consumo de energia, essa pessoa percorreu uma distância D com velocidade média igual a 7,0 km/h e gastou energia correspondente a um prato de feijoada de 504 kcal.
Os valores da distância D e da potência P consumida na caminhada são, respectivamente,


1 cal = 4 J

TEXTO 02

Ao chegar ao Rio, de Corumbá, Fuentes hospedou-se no Hotel Bragança, na avenida Mem de Sá. Um hotel cheio de turistas argentinos falando portunhol. [...] Na lista telefônica Fuentes escolheu um oftalmologista de nome espanhol, Pablo Hernandez. O dr. Hernandez descendia de uruguaios e, para desapontamento de Fuentes, não falava espanhol. Em seu bem montado consultório, na avenida Graça Aranha, na Esplanada do Castelo, examinou Fuentes cuidadosamente. O cristalino, a íris, a conjuntiva, o nervo ótico, os músculos, artérias e veias do aparelho ocular estavam perfeitos. A córnea, porém, fora atingida. Didaticamente Hernandez explicou ao seu cliente que a córnea era uma camada externa transparente através da qual a luz – e com a luz, a cor, a forma, o movimento das coisas – penetrava no olho.
Córnea – moça, 24ª , vende. Tel. 185-3944. O anúncio no O Dia foi lido por Fuentes. Ele ligou de seu quarto, no Hotel Bragança. Atendeu uma mulher...[...] Ela disse que ele podia pegar um ônibus no largo de São Francisco. “É para você?”, perguntou a mulher quando Fuentes lhe falou que era a pessoa que havia telefonado. [...] “Sim, é para mim.” A mulher não ter percebido a cicatriz no seu olho esquerdo deixou Fuentes satisfeito. [...] “Dez milhas”, disse a mulher impaciente. “E não é caro. O preço de um carro pequeno. Minha filha é muito moça, nunca teve doença, dentes bons, ouvidos ótimos. Olhos maravilhosos.”

(FONSECA, Rubem. A Grande Arte. São Paulo: Companhia das Letras, 2008. p. 137-139.)


No texto 02 a velocidade das águas do rio Corumbá é de 3 m/s. Um ciclista, pedalando às margens do rio com uma velocidade constante de 6 km/h, avista uma folha de uma árvore na superfície do rio alinhada à sua bicicleta. Após transcorridos 5 minutos, pode-se afirmar (assinale a alternativa correta)

Uma pessoa segura um pequeno corpo de massa m que está preso a um ponto fixo por um fio flexível de comprimento R. O fio está, inicialmente, estendido horizontalmente. Após ser solto pela pessoa, o corpo faz um movimento circular de raio R em torno do ponto fixo. Considere o movimento desde a situação inicial descrita até a situação em que o corpo passa pelo ponto mais baixo da trajetória, ou seja, quando o fio está estendido na direção vertical.
Nesse processo, o trabalho realizado pela força peso sobre o corpo vale

De qual altura o objeto é solto acima da superfície da água?

Considere um modelo simplificado da Via Láctea no qual toda a sua massa M, com exceção do sistema solar, está concentrada em seu núcleo, enquanto o sistema solar, com massa m, está em movimento com velocidade de módulo v = 200 km/s em órbita circular de raio r = 26 × 10³ anos-luz, com relação ao núcleo galático.

Com base nessas informações e utilizando os dados, considere as afirmativas a seguir.
I. No núcleo galático, existe um buraco negro supermassivo.
II. Uma estimativa do número de estrelas na Via Láctea será da ordem de 10¹¹ estrelas, se considerarmos que todas as estrelas da Via Láctea possuem a mesma massa que o Sol e que a massa do sistema solar é aproximadamente igual à massa do Sol, m = 2 × 10³⁰ kg.
III. A massa da Via Láctea será ∼ 1, 5 × 10⁴¹ kg se considerarmos que a massa do sistema solar é aproximadamente igual à massa do Sol m = 2 × 10³⁰ kg. IV. O módulo da velocidade orbital do sistema solar será de 720000 km/h e, devido a esta grande velocidade, o sistema não é estável.
Assinale a alternativa correta.