Questões de Vestibular Sobre fundamentos da cinemática em física

Um recipiente com água até a metade da altura possui duas esferas idênticas de madeira, presas por um cordão respectivamente ao teto e ao fundo. O recipiente encontra-se sobre uma plataforma com rodas, o qual está inicialmente em repouso conforme figura que segue.


Em um dado instante a plataforma se desloca da esquerda para a direita com aceleração constante, provocando alteração na configuração da água e nas posições das esferas. Assim, a alternativa CORRETA para o comportamento da água e das duas esferas, respectivamente é:

Um corpo de massa igual a 2,0 kg, com velocidade inicial vi = 5,0 m/s, percorre uma rampa curva, como na figura. Ao chegar a um ponto que está 1,0 m acima da posição inicial, sua velocidade final é vf = 1,0 m/s


Calcule, em J, a energia dissipada pelo atrito, enquanto o corpo se move entre essas duas posições.

Uma moça faz um programa de treinamento físico com duração de 40,0 min em uma esteira, de forma a intercalar caminhada e corrida em ciclos de 5,00 min: durante os primeiros 2,00 min, ela caminha a uma velocidade de 6,00 km/h e, então, corre a uma velocidade de 9,00 km/h nos seguintes 3,00 min. Ao fim do tempo de treinamento, qual é a leitura de distância total percorrida, em km, que a esteira indica?

Em uma freada de emergência, o atrito entre a estrada e os pneus primeiro aumenta até um valor máximo e, em seguida, diminui quando as rodas travam e os pneus começam a deslizar (derrapagem). WALKER, J. O circo voador da física. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora, 2012 (adaptado).
Nessa situação, a velocidade do carro sofre uma

A migração pendular é um fenômeno urbano no qual diariamente milhões de pessoas residentes em pequenas cidades se deslocam para grandes centros urbanos para trabalhar e/ou estudar, retornando ao final do dia para suas residências.

Nas cidades próximas de Porto Alegre, um meio de transporte muito utilizado é o Trensurb, que em 2016 teve uma média de 186.343 usuários por dia útil.

Uma criança embarca em um dos vagões do Trensurb segurando um balão que contém, em seu interior, gás hélio. Enquanto o trem está parado, o balão encontra-se na posição vertical. O gráfico a seguir representa a velocidade medida para o vagão do Trensurb em que a criança embarcou em função do tempo necessário para ele se movimentar entre duas estações consecutivas.

Considere que as janelas dos vagões estejam fechadas e que, nesse intervalo de tempo, a criança permaneça em repouso em relação ao vagão.

As respectivas posições do balão nos instantes t₁ , t₂ e t₃ encontram-se na alternativa.

Num parque da cidade, uma criança lança uma bola verticalmente para cima, percebendo a sua trajetória de subida e descida e, depois, recebe-a em suas mãos. O lançamento dessa bola poderá ser representado pelo gráfico posição (y) versus tempo (t), em que a origem dos eixos coincide com as mãos da criança.
Ao considerar a posição (y) da bola em função do tempo (t), assinale o gráfico que descreve CORRETAMENTE o seu movimento a partir das mãos da criança.

Um drone voando na horizontal, em relação ao solo (como indicado pelo sentido da seta na figura), deixa cair um pacote de livros. A melhor descrição da trajetória realizada pelo pacote de livros, segundo um observador em repouso no solo, é dada pelo percurso descrito na

Um estímulo nervoso em um dos dedos do pé de um indivíduo demora cerca de 30 ms para chegar ao cérebro. Nos membros inferiores, o pulso elétrico, que conduz a informação do estímulo, é transmitido pelo nervo ciático, chegando à base do tronco em 20 ms. Da base do tronco ao cérebro, o pulso é conduzido na medula espinhal. Considerando que a altura média do brasileiro é de 1,70 m e supondo uma razão média de 0,6 entre o comprimento dos membrosinferiores e a altura de uma pessoa, pode‐se concluir que as velocidades médias de propagação do pulso nervoso desde os dedos do pé até o cérebro e da base do tronco até o cérebro são, respectivamente:

Objetos em queda sofrem os efeitos da resistência do ar, a qual exerce uma força que se opõe ao movimento desses objetos, de tal modo que, após um certo tempo, eles passam a se mover com velocidade constante. Para uma partícula de poeira no ar, caindo verticalmente, essa força pode ser aproximada por , sendo a velocidade da partícula de poeira e b uma constante positiva. O gráfico mostra o comportamento do módulo da força resultante sobre a partícula, F_R , como função de v, o módulo de .

O valor da constante b, em unidades de N_ˑs/m,

Note e adote:

O ar está em repouso.

Um elevador sobe verticalmente com velocidade constante v₀, e, em um dado instante de tempo t₀, um parafuso desprendese do teto. O gráfico que melhor representa, em função do tempo t, o módulo da velocidade v desse parafuso em relação ao chão do elevador é
Note e adote: Os gráficos se referem ao movimento do parafuso antes que ele atinja o chão do elevador.

Uma arma de tiro esportivo dispara um projétil de massa 2 g contra um bloco de madeira de massa 98 g, inicialmente em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito. O projétil fica encrustado no bloco, e o conjunto sai com velocidade de 4 m/s. Qual é a velocidade horizontal do projétil, em m/s, antes de atingir o bloco?

Dentre as afirmações abaixo, assinale a correta:

Laura e Alfredo vivem em cidades diferentes, distantes entre si 240 km, através de uma estrada retilínea. Eles decidem se encontrar em algum ponto da estrada. Laura sai de carro exatamente ao meio-dia e viaja a uma velocidade escalar constante de 80 km/h. Alfredo também sai ao meio-dia, a velocidade escalar de 100 km/h.

Desprezando os pequenos momentos de aceleração e desaceleração dos carros, determine a que horas eles se encontram.

Nas férias, um casal faz uma viagem de carro, saindo do Rio de Janeiro rumo a Tiradentes. O primeiro trecho, na BR-101 até Barbacena, é feito com uma velocidade escalar média de 70km/h. O casal faz uma parada para um lanche por meia hora e prossegue a viagem tomando a BR-265 para Tiradentes, um trecho de 60 km que eles percorrem em 60 min. O tempo total de viagem é de 5h30min. Calcule, em km/h, a velocidade média do carro no percurso total Rio-Tiradentes.

Em uma pista de patinação de gelo, um rapaz de 80 kg e uma moça de 50 kg se aproximam, movendo-se na mesma linha com a mesma velocidade de 2,0 m/s, em módulo. Eles se encontram juntando as mãos, dão meia volta e passam a se afastar na direção oposta a que cada um veio. O rapaz sai com metade da sua velocidade original (em módulo).

Desprezando-se perdas de atrito com o gelo, qual é o módulo da velocidade da moça, em m/s, ao se afastar do rapaz?

Dois trens A e B viajam em trilhos paralelos, em sentidos opostos, aproximando-se um do outro. A velocidade de ambos os trens, em módulo e em relação ao solo, é de 100 km/h. Quando os trens estão a uma distância de 10 km um do outro, o trem B começa a frear, diminuindo sua velocidade a uma taxa constante. Sabendo-se que os trens se cruzam no exato instante em que o trem B para, quanto tempo, em minutos, o trem B leva em seu processo de desaceleração?

Supondo que a distância entre o Sol e a Terra é de, aproximadamente, 150 milhões de km, e que a Parker tenha viajado em linha reta até o Sol, com a maior velocidade possível, de 700 mil km/h, assinale a alternativa que indique quanto tempo, aproximadamente, ela demorará para chegar ao ponto de maior aproximação.

Em uma caçada, um leão de 180 kg, com uma velocidade de 20 m/s, persegue uma zebra de 250 kg, com velocidade de 15 m/s. No momento do ataque, o leão crava seus dentes e garras na zebra se fixando ao seu corpo. A velocidade em m/s que o conjunto leão e zebra possui, após o ataque, é, aproximadamente, de

Leia a notícia abaixo. Lama de barragem da Vale chega a Retiro Baixo e continua até o Rio São Francisco
“A lama que vazou de barragem da mineradora Vale S.A. em Brumadinho, na Grande Belo Horizonte [...] atingiu o reservatório da hidrelétrica de Retiro Baixo, neste sábado (9 de fevereiro), segundo constataram os técnicos ambientais ouvidos pela reportagem do Correio do Brasil. O volume de rejeitos tende a paralisar a geração de energia da usina por um longo período de tempo, com um prejuízo superior a R$ 60 milhões por ano.
[...] A hidrelétrica tinha potência de 82 megawatts (MW) e está localizada na região dos municípios mineiros de Pompéu e Curvelo, a cerca de 220 quilômetros de Brumadinho. A Agência Nacional de Águas (ANA) atesta que a barragem “possibilitará amortecimento da onda de rejeito” e que a onda de lama já atingiu o reservatório.”
(Adaptado de https://www.correiodobrasil.com.br/ lama-barragem-vale-retiro-baixo-rio-sao-francisco/)
Sabendo que a tragédia do rompimento da barragem de rejeitos de minério de ferro da mina Córrego do Feijão, em Brumadinho, ocorreu no dia 25 de janeiro, estime a velocidade escalar média dos rejeitos até atingirem a hidrelétrica Retiro Baixo.

Luiza estava a 1 km de distância de uma árvore, quando uma tempestade se aproxima. Ela vê um raio atingir a árvore e 3 segundos depois, ouve o som do trovão. Com isso, podemos concluir que a velocidade do som em metros por segundo está no intervalo de