Confira aqui vários exercícios resolvidos sobre cinemática escalar, todos retirados de provas de concursos públicos e ENEM.
Exercício 1 (IF – CE). Um automóvel aproxima-se de um paredão, como ilustra a figura.
É incorreto afirmar-se que
A) o motorista está em repouso em relação ao automóvel, mas em movimento em relação à superfície da Terra.
B) o paredão está em movimento em relação ao automóvel.
C) o paredão está em repouso em relação ao solo.
D) o paredão está em repouso em relação ao automóvel
E) o automóvel está em movimento em relação ao paredão.
Resolução
Analisando cada uma das alternativas:
A) Correto. O motorista está em repouso em relação ao carro, pois como ele está sentado no banco do motorista, a sua posição em relação ao automóvel não muda com o tempo. Por outro lado, como o veículo está em movimento, a posição do motorista em relação à superfície da Terra é alterada com o passar do tempo.
B) Correto. Basta observar que a distância entre o automóvel e o paredão está diminuindo com o passar do tempo.
C) Correto. A posição do paredão não é alterada em relação ao solo, pois nenhum dos dois está em movimento.
D) Incorreto. A letra B diz exatamente o contrário.
E) Correto. É o mesmo caso da letra B. A recíproca é verdadeira.
Resposta: D
Exercício 2 (CESPE – SEDUC-PA) Considere que dois automóveis separados a uma distância de 375 km inicialmente, deslocam se um ao encontro do outro com velocidades constantes e iguais a 60 km/h e 90 km/h,
respectivamente. Nessa situação, os automóveis se encontrarão após
A) 1 h.
B) 1 h e 30 min.
C) 2 h.
D) 2 h e 30 min.
Resolução
Temos dois veículos que estão se aproximando, com velocidades constantes iguais a 60 km/h e 90 km/h.
Observe que a cada hora que passa, eles se aproximam 150 km (60 + 90), ou seja, eles se aproximam a uma velocidade constante de 150 km/h.
Sabendo que a distância inicial é de 375 km, temos:
375 / 150 = 2,5 horas (2h e 30 min)
Resposta: D
Exercício 3 (PRF – Funrio). Ao longo de uma estrada retilínea, um carro passa pelo posto policial da cidade A, no km 223, às 9h 30min e 20 s, conforme registra o relógio da cabine de vigilância. Ao chegar à cidade B, no km 379, o relógio do posto policial daquela cidade registra 10h 20 min e 40 s. O chefe do policiamento da cidade A verifica junto ao chefe
do posto da cidade B que o seu relógio está adiantado em relação àquele em 3min e 10 s. Admitindo-se que o veículo, ao passar no ponto exato de cada posto policial, apresenta velocidade dentro dos limites permitidos pela rodovia, o que se pode afirmar com relação à transposição do percurso pelo veículo, entre os postos, sabendo-se que neste trecho o limite de velocidade permitida é de 110 km/h?
A) Trafegou com velocidade média ACIMA do limite de velocidade.
B) Trafegou com velocidade sempre ABAIXO do limite de velocidade.
C) Trafegou com velocidade média ABAIXO do limite de velocidade.
D) Trafegou com velocidade sempre ACIMA do limite de velocidade
E) Trafegou com aceleração média DENTRO do limite permitido para o trecho.
Resolução
Devemos fazer a análise do movimento entre os pontos A e B.
Observe que a cidade A está no km 223, enquanto a cidade B está no km 379 da rodovia, ou seja:
Δs = 379 – 223 = 156 km
Temos também que o veículo passou pelo ponto A às 9h, 30min e 20s, e pelo ponto B às 10h, 20min e 40s, porém foi verificado que o relógio do policial de A está 3min e 10s adiantado em relação ao relógio do policial de B. Assim, consideraremos que o veículo passou pelo ponto B às:
10h, 20min e 40s + 3min e 10s = 10h, 23 min e 50s.
Agora que calculamos o horário correto, podemos calcular a variação do tempo:
Δt = 10h, 23 min e 50s – 9h, 30min e 20s = 53min e 30s
Agora que sabemos os valores de Δs e Δt, podemos calcular a velocidade média. Devemos apenas transformar Δt, que deve ser expresso em horas, considerando que Δs está expresso em km:
53min e 30s = 53 x 60 + 30 = 3210s
3210s / 3600 ≈ 0,9h
Calculando a velocidade média:
vm = Δs/Δt = 156/0,9 ≈ 173,3 km/h
Observe que a velocidade média está acima do limite de 110 km/h da rodovia, ou seja, a resposta correta é a letra A.
Alguns estudantes podem estar se perguntando porque a letra D não está correta. Observe que ela fala sobre velocidade, e pelas informações que temos, não podemos afirmar que a velocidade do veículo sempre esteve acima do limite de 110 km/h. O condutor poderia, por exemplo dirigir abaixo desta velocidade em alguns trechos, e compensar com uma velocidade maior em outros trechos.
Resposta: A
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