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Exercícios sobre cinemática escalar

Resolva esta lista de exercícios sobre cinemática escalar, ramo da cinemática que investiga o movimento dos corpos desconsiderando a sua análise vetorial.

Questão 1

(FCC) Qual é a velocidade escalar média, em km/h, de uma pessoa que percorre a pé 1200 m em 20 min?

A) 4,8

B) 3,6

C) 2,7

D) 2,1

E) 1,2

Questão 2

(Unesp) Um foguete lançador de satélites, partindo do repouso, atinge a velocidade de 5400 km/h após 50 segundos. Supondo que esse foguete se desloque em trajetória retilínea, sua aceleração escalar média é de

A) 30 m/s².

B) 150 m/s².

C) 388 m/s².

D) 108 m/s².

E) 54 m/s².

Questão 3

(FPS) Um automóvel percorre uma rodovia com velocidade inicialmente constante igual a 80 km/h. O motorista do veículo avista um radar e reduz sua velocidade para 60 km/h, percorrendo nesse trajeto uma distância igual a 20 m. O módulo da desaceleração sofrida pelo automóvel nesse percurso foi de aproximadamente:

A) 5,4 m/s²

B) 7,5 m/s²

C) 2,5 m/s²

D) 11 m/s²

E) 15 m/s²

Questão 4

(Uern) Seja o gráfico da velocidade em função do tempo de um corpo em movimento retilíneo uniformemente variado representado abaixo.

Gráfico da velocidade em função do tempo de um corpo em MRUV em uma questão da Uern sobre cinemática escolar.

 

Considerando a posição inicial desse movimento igual a 46 m, então a posição do corpo no instante t = 8 s é

A) 54 m.

B) 62 m.

C) 66 m.

D) 74 m.

Questão 5

Um corpo inicialmente parado começa a se movimentar e após 10 s atinge a velocidade de 40ms. A partir dessas informações, qual foi a aceleração desse corpo?

A) 2 m/s2

B) 2,5 m/s2

C) 3 m/s2

D) 3,5 m/s2

E) 4 m/s2

Questão 6

Qual das grandezas físicas descritas abaixo não é estudada na cinemática escalar?

A) Energia

B) Distância

C) Tempo

D) Velocidade

E) Aceleração

Questão 7

Calcule a velocidade média de um automóvel que se movimenta por uma avenida, passando pela posição de 40 metros aos 6 segundos e de 200 metros aos 10 segundos.

A) 10 m/s

B) 20 m/s

C) 30 m/s

D) 40 m/s

E) 50 m/s

Questão 8

Um carro esportivo parte do repouso e alcança uma velocidade de 216 km/h  em 5 s . Sabendo disso, calcule a sua aceleração.

A) 6 m/s2

B) 10 m/s2

C) 12 m/s2

D) 16 m/s2

E) 18 m/s2

Questão 9

Calcule a variação de posição percorrida por um móvel que saiu do repouso e em 2 s atingiu a velocidade de 50 m/s, sabendo que a sua aceleração foi de 2 m/s.

A) 251 m

B) 349 m

C) 486 m

D) 513 m

E) 625 m

Questão 10

Quanto tempo um automóvel levou para deslocar 2000 metros, considerando que a sua aceleração foi de 40 m/s2  e que ele partiu do repouso?

A) 9 s

B) 10 s

C) 11 s

D) 12 s

E) 13 s

Questão 11

Uma bike speed alcançou uma velocidade final de 25 m/s após 5 segundos. Sabendo que a sua aceleração foi de 3 m/s2 , calcule a sua velocidade inicial.

A) 4 m/s

B) 6 m/s

C) 8 m/s

D) 10 m/s

E) 12 m/s

Questão 12

Quais das alternativas apresentam as unidades de medidas correspondentes às grandezas físicas estudadas na cinemática escalar?

I. A velocidade média é medida em metros por segundo.

II. O tempo é medido em segundos ao quadrado.

III. O deslocamento inicial é medido em metros por segundo.

IV. O deslocamento final é medido em metros.

A) Alternativas I e II.

B) Alternativas III e IV.

C) Alternativas I e III.

D) Alternativas II e IV.

E) Alternativas I e IV.

Respostas

Resposta Questão 1

Alternativa B.

Iniciaremos transformando o tempo de minutos para segundos:

t=20min=2060=1200 s

Depois, calcularemos a velocidade média em m/s através da sua fórmula:

vm=ΔxΔt

vm=1200 m1200 s

vm=1 m/s

E finalizaremos transformando de m/s para km/h, multiplicando por 3,6:

vm=1 m/s3,6=3,6 km/h

Resposta Questão 2

Alternativa A.

Iniciaremos transformando a velocidade de km/h para m/s:

5400 km/h3.6=1500 m/s

E finalizaremos calculando a aceleração média através da sua fórmula:

am=ΔvΔt

am=150050

am=30 m/s2 

Resposta Questão 3

Alternativa A.

Iniciaremos transformando as velocidades de km/h para m/s:

803,622,22 m/s

603,616,66 m/s

E finalizaremos calculando a desaceleração através da fórmula de Torricelli:

v2f=v2i+2ax

16,662=22,222+2a20

277,77=493,82+40a

277,77493,8240a

216,0540a

a216.0540

a5,40 m/s2 

Resposta Questão 4

Alternativa B.

Iniciaremos calculando a aceleração desse corpo, através da fórmula da aceleração média:

am=vt

am=vfvitfti

am=01050

am=105

am=2 m/s2

E finalizaremos calculando a distância final por meio da função horária da posição no MUV:

xf=xi+vit+at22

xf=46+108+2822

xf=46+80+2642

xf=46+8064

xf=62 m

Resposta Questão 5

Alternativa E.

Calcularemos a aceleração do corpo através função horária da velocidade no MUV:

vf=vi+at

40=0+a10

40=a10

a=4010

a=4 m/s2

Resposta Questão 6

Alternativa A.

Distância, tempo, velocidade e aceleração são grandezas físicas estudadas na cinemática escalar, já a energia é uma grandeza física estudada na dinâmica.

Resposta Questão 7

Alternativa D.

Calcularemos a velocidade média por meio da sua fórmula:

vm=xt

vm=xfxitfti

vm=20040106

vm=1604

vm=40 m/s

Resposta Questão 8

Alternativa C.

Iniciaremos transformando a aceleração do carro de km/h  para m/s :

216 km/h3,6=60 m/s

E finalizaremos calculando a aceleração através da fórmula que a relaciona a velocidade e ao tempo:

vf=vi+at

60=0+a5

60=a5

a=605

a=12 m/s2

Resposta Questão 9

 Alternativa E.

Calcularemos a variação de posição desse móvel através da equação de Torricelli:

v2f=v2i+2ax

502=02+22x

2500=0+4x

2500=4x

x=25004

x=625m 

Resposta Questão 10

Alternativa B.

Calcularemos o tempo através da função horária da posição no MUV:

xf=xi+vit+at22

xfxi=vit+at22

Δx=vit+at22

2000=0+40t22

2000=0+20t2

2000=20t2

t2=200020

t2=100

t=100

t=10 s

Resposta Questão 11

Alternativa D.

Calcularemos a velocidade inicial através da função horária da velocidade no MUV:

vf=vi+at

25=vi+35

25=vi+15

2515=vi

10 m/s=vi

Resposta Questão 12

Alternativa E.

I. A velocidade média é medida em metros por segundo. (correta)

II. O tempo é medido em segundos ao quadrado. (incorreta)
O tempo é medido em segundos.

III. O deslocamento inicial é medido em metros por segundo. (incorreta)
O deslocamento inicial é medido em metros.

IV. O deslocamento final é medido em metros. (correta)

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