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VELOCIDADE E ACELERAÇÃO
A velocidade escalar é uma grandeza física definida para dar um caráter quantitativo à rapidez com que o um movimento acontece, assim a velocidade nos mostra como a posição do móvel está variando à medida que o tempo passa.
A aceleração é a grandeza física que nos mostra como a velocidade de um determinado corpo está variando (aumentando ou diminuindo ou nem uma coisa nem outra) em relação a um determinado referencial com relação ao tempo. Assim como ocorreu com a velocidade (que mostra como a posição está variando em relação a um determinado referencial com relação ao tempo) a aceleração escalar pode ser considerada como:
Objeto se movimentando no sentido positivo da trajetória (velocidade positiva (V>0) → movimento progressivo. Objeto se movimentando no sentido negativo da trajetória (velocidade negativa (V<0) → movimento retrógrado. Se v e a têm o mesmo sinal (V>0 e a>0; ou V<0 e a<0) → movimento acelerado → rapidez aumenta. V e a = sinais contrários (V>o e a<0; ou V<0 e a>0) → movimento retardado → rapidez diminui. Se a = 0 (nula), o movimento é uniforme → rapidez é constante.
REGRA PRÁTICA PARA TRANSFORMAR VELOCIDADES
INTERPRETAÇÃO DE GRÁFICOS
FÍSICA NO COTIDIANO -
VELOCIDADE
01) Um atleta correu 400 m em 80 s. Qual a sua velocidade média?
02) Os cavalos geralmente têm uma velocidade de media de 16 m/s.
Supondo que um cavalo percorra 416 m com essa velocidade, qual é o tempo gasto nesse percurso?
03) No reino animal, o mais veloz dos ares é o falcão peregrino que atinge uma velocidade de 100 m/s quando “mergulha” no ar para capturar uma presa.
Em terra o mais veloz é a chita ou guepardo que atinge a velocidade de 110 km/h.
Qual dos dois animais desenvolve maior velocidade em caça?
04) Nos carros os hodômetros são aparelhos Instalados para medir a distância percorrida. Considerando que inicialmente o hodômetro marcava 50 km e depois de 30 min, marcava 90 km como mostra a figura. Calcule a velocidade media desenvolvida em km/h e m/s.
05) Calcule em minutos, quanto tempo a luz do sol gasta para chegar até nosso planeta, sabendo que a luz viaja com uma velocidade de 3x10^8 m/s, e que a distancia da terra ao sol é de aproximadamente 1,47x10^11 m.
06) A maior velocidade atingida ate hoje por uma espaçonave tripulada foi de 40. 000 km/h, pela Apolo 11, que levou os primeiros astronautas a Lua.
07) Transforme as velocidades das figuras abaixo como se pede.
FÍSICA
PROF:
PAULO
MÁRCIO
(SI) → m/s^2
(SI) → m/s (CGS) → cm/s (USUAL) → Km/h
Km/h m/s cm/s
x 3,
Qual o valor dessa velocidade em m/s?
x 100
PRÉVEST- UEPB-ENEM 2013 02
FÍSICA NO COTIDIANO -
ACELERAÇÃO
08) Um foguete espacial pode atingir 600 m/s depois de 20 s do lançamento.
09) Um veiculo em movimento teve que diminuir rapidamente sua velocidade de 90 km/h para 72 km/h, para não atingir um grupo de pessoas que estavam adiante. O tempo gasto nessa redução foi de 2 segundos. Qual foi a aceleração do carro?
10) Um piloto de formula 1 move-se a 250 km/h quando chega a uma curva, e é forçado a reduzir a velocidade de seu veiculo pra 88 km/h num intervalo de tempo de 3 s.Qual é a aceleração escalar media do carro nesse intervalo de tempo em km/h?
11) A velocidade escalar de um corpo varia em função do tempo, como está
representado no gráfico a seguir. Em cada um dos trechos de I a VII , classifique o movimento em: progressivo ou retrógrado ; acelerado , retardado ou uniforme. Caso o corpo não esteja em movimento, classifique-o em repouso.
QUESTÕES DE VESTIBULAR
1) (UFRN) Uma das teorias para explicar o aparecimento do homem no continente americano propõe que ele, vindo da Ásia, entrou na América pelo Estreito de Bering e foi migrando para o sul até atingir a Patagônia, como indicado no mapa. Datações arqueológicas sugerem que foram necessários cerca de 10 000 anos para que essa migração se realizasse. O comprimento AB, mostrado ao lado do mapa, corresponde à distância de 5 000 km nesse mesmo mapa.
Com base nesses dados, pode-se estimar que a velocidade escalar média de ocupação do continente americano pelo homem, ao longo da rota desenhada, foi de aproximadamente: a) 0,5 km/ano c) 24 km/ano b) 8,0 km/ano d) 2,0 km/ano
2) (UFPE) um caminhão se desloca com velocidade escalar constante de 144 km/h. Suponha que o motorista cochile durante 1,0 s. Qual a distancia, em metros, percorrida pelo caminhão nesse intervalo de tempo se ele não colidir com algum obstáculo?
3) (UFRJ) A coruja é um animal de hábitos noyurnos que precisa comer vários ratos por noite. Um dos dados utilizados pelo cérebro da coruja para localizar um rato com precisão é o intervalo de tempo entre a chegada de um som emitido pelo rato a um dos ouvidos e a chegada Desse mesmo som ao outro ouvido.
Imagine uma coruja e um rato, ambos em repouso, em dado instante, o rato emite um chiado. As distancias da boca do rato aos ouvidos da coruja valem d 1 = 12,780 m e d 2 = 12,746 m.
4) (UFRJ) Nas últimas Olimpíadas, em Atenas, o maratonista brasileiro Vanderlei Cordeiro de Lima liderava a prova quando foi interceptado por um fanático. A gravação cronometrada do episódio indica que ele perdeu 20 segundos desde o instante em que foi interceptado até o instante em que retomou o curso normal da prova. Suponha que, no momento do incidente, Vanderlei corresse a 5, m/s e que, sem ser interrompido, mantivesse constante sua velocidade. Calcule a distância que nosso atleta teria percorrido durante o tempo perdido.
5) (UFRRJ ) ‘’Maurice Greene, o homem mais rápido do planeta.” EX- VENDEDOR DE HAMBÚRGUER BATE O RECORDE MUNDIAL DOS 100 METROS EM ATENAS. Não faz muito tempo, Maurice Greene era um dos muitos adolescentes americanos que reforçavam o orçamento familiar vendendo hambúrgueres em Kansas City, sua cidade. Mas ele já corria desde os 8 anos e não demorou a descobrir sua verdadeira vocação. Trocou a lanchonete pela pista de atletismo e ontem tornou-se o homem mais rápido do planeta ao vencer os 100 m do meeting de Atenas, na Grécia, estabelecendo um novo recorde mundial para a prova. Greene, de 24 anos, correu a distância em 9,79s, superando em cinco centésimos de segundo a marca anterior (9,84 s), que pertencia ao canadense Dono Van Bailey desde a final olímpica de Atlanta, em julho de 1996. Jamais um recordista conseguira tal diferença desde a adoção da cronometragem eletrônica, em 1978. O Globo, 17 de junho de 1999. Com base no texto acima, pode-se afirmar que a velocidade média do homem mais rápido do planeta é de aproximadamente: a) 10,21 m/s. c) 10,62 m/s. e) 10,96 m/s. b) 10,58 m/s. d) 10,40 m/s.
Física explica dilema do goleiro na hora de defender um pênalti. Se o batedor imprime á bola uma velocidade de 90 km/h, ela chega ao canto inferior baixo do gol em 0,46 s. Esse é o ponto mais distante da mão do goleiro.
PRA RESOLVER Para que o goleiro chegue ao mesmo tempo á bola no canto inferior baixo, a ponta de sua mão deve percorrer 3m em 0,46s, o que dá uma velocidade de aproximadamente?
Nesse caso qual é a aceleração média do foguete?
Sabendo que a velocidade do som no ar é de 340 m/s, calcule o intervalo de tempo entre a chegada do chiado aos dois ouvidos.
