Componente curricular



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4. Fazendo a análise do videoteipe de um jogo de futebol, verificou-se que, nos sucessivos deslocamentos, um jogador percorreu 16.200 metros nos 90 minutos. Calcule a velocidade média, em quilômetros por hora, desse jogador durante a partida.

Resposta: 10,8 km/h

5. Às 9h30, Osmar saiu de casa com sua bicicleta para visitar alguns amigos. Primeiramente, foi à casa de Odair, distante 12 km, chegando às 10 horas. Após conversar durante meia hora, Osmar se dirigiu à casa de Rosângela, mantendo velocidade constante de 20 km/h. Chegou lá às 11h30. Qual foi a velocidade escalar média de Osmar, em km/h, desde sua casa até a casa de Rosângela?

Resposta: 16 km/h

6. (UFRJ) A Pangeia era um supercontinente que reunia todos os continentes atuais e que, devido a processos geológicos, foi se fragmentando. Supõe-se que há 120 milhões de anos atrás a África e a América do Sul, que faziam parte da Pangeia, começaram a se separar e que os locais onde hoje estão as cidades de Buenos Aires e Cidade do Cabo coincidissem. A distância atual entre as duas cidades é de aproximadamente 6.000 km. Calcule a velocidade média de afastamento entre a África e a América do Sul em centímetros por ano .

Resposta: 5 cm/ano

7. Um atleta percorre 600 m com velocidade constante de 4 m/s e, em seguida, mais 800 m em 4 min e 10 s. Calcule a velocidade escalar média do atleta nesse percurso de 1.400 m.

Resposta: 3,5 m/s

8. (EEM-SP) Para partir da cidade A e chegar à cidade B, um motorista de caminhão precisa percorrer 100 km. Ele percorreu os primeiros 20 km com velocidade média de 80 km/h, após o que, devido a problemas mecânicos, ficou parado durante 30 min. Qual deverá ser a velocidade média no restante do trajeto para chegar a B, 2,0 h após ter partido de A?

Resposta: 64 km/h

9. A distância média da Terra à Lua é 3,9 ∙ 108 m. Sabendo-se que a velocidade da luz no vácuo é aproximadamente 3 ∙ 105 km/s, qual é o tempo médio gasto pela luz refletida pela Lua para chegar à Terra?

Resposta: 1,3 s

10. Um veículo percorre 120 km com velocidade escalar média de 60 km/h. A seguir ele percorre mais 150 km, com velocidade escalar média de 50 km/h. Qual é a velocidade escalar média desse veículo no percurso completo?

Resposta: 54 km/h

11. Um móvel percorre uma trajetória retilínea obedecendo à função horária s = 3t + 6 (no SI). Determine a velocidade média desse móvel no intervalo de tempo de 1 s a 5 s.

Resposta: 3 m/s

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CAPÍTULO 3 - Movimento uniforme

1. Movimento com velocidade escalar constante

O que há em comum nas seguintes situações, em relação ao movimento?

LEGENDA: Estação em órbita.

CRÉDITO: Photodisc/Getty Images

LEGENDA: Viagem de trem.

CRÉDITO: Photodisc/Getty Images

Podemos imaginar que, nos deslocamentos das situações apresentadas, por mais que os meios de transporte estejam em movimento, os tripulantes, os passageiros e o transeunte estão confortáveis, sem sofrer solavancos, empurrões ou freadas. Isso é possível porque a velocidade com a qual se deslocam é constante.

- A estação espacial internacional orbita a Terra a uma velocidade de 27.700 km/h.

- O trem se desloca, longe das estações, a uma velocidade de aproximadamente 80 km/h.

- O transeunte na escada rolante se desloca a aproximadamente 1 m/s.

LEGENDA: Escada rolante.

CRÉDITO: SuperStock/Glow Images

É interessante perceber que os deslocamentos não se mantêm à mesma velocidade o tempo todo. Em algum momento, esses móveis estiveram parados em relação à Terra, iniciaram movimento até atingir certa velocidade, para depois diminuir até pararem novamente. Se pensarmos no movimento de um avião, por exemplo, notaremos que durante o voo pode haver alguns momentos em que sua velocidade fica constante e outros em que a velocidade se modifica, como ao realizar uma manobra para desviar de uma tempestade, até ele se aproximar de seu destino e pousar.

Neste capítulo vamos nos ater a situações de deslocamento com velocidade constante. Quando isso ocorre, dizemos que se trata de um movimento uniforme (MU). É o caso de um carro que percorre uma longa estrada mantendo, durante algum tempo, sua velocidade em 60 km/h. Nessa condição, podemos concluir que o carro percorrerá 80 km a cada hora. Então, se em 1 hora ele percorre 80 km, em 2 horas percorrerá 160 km, e assim por diante. Desse modo, o carro percorrerá distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. Um caso particular de movimento uniforme é o que ocorre em trajetória retilínea, chamado de movimento retilíneo uniforme (MRU).




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