Trabalho para casa : Módulo 001

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Trabalho para casa : Módulo 001
Conceitos de cinemática escalar.

Data da última atualização:
27/01/2002

01. Considere um carro e um helicóptero. O carro movimenta-se em uma estrada reta horizontal com velocidade constante de módulo 100 km/h. O helicóptero, voando sempre a mesma altitude, acompanha o movimento do carro exatamente na mesma vertical, com a mesma velocidade horizontal de valor 100 km/h.

Num dado instante o motorista do carro aponta um revólver para o helicóptero e dispara verticalmente. Admitindo que o ar não afeta o movimento do projétil, responda às questões abaixo:

a) qual é a trajetória do projétil para um observador no carro ?

b) qual é a trajetória do projétil para o piloto do helicóptero ?

c) qual é a trajetória do projétil para uma pessoa parada à beira da estrada ?

02. Considere um trem viajando com velocidade constante em uma ferrovia reta e horizontal. Uma pessoa, parada em seu interior, tem nas mãos uma bolinha assimilável a um ponto material. O chão é suposto completamente liso de modo a não alterar o movimento da bolinha. O desenho corresponde a uma vista de cima (planta) do vagão. A bolinha é lançada a partir de A, na direção AO perpendicular à parede do trem.

a) Qual a trajetória da bolinha para um observador no trem? A bolinha vai atingir o ponto P? Justifique.

b) Qual a trajetória da bolinha para um observador ligado à terra ?

03. O espaço num dado instante t corresponde sempre à distância percorrida pelo móvel até aquele instante ? Justifique, exemplificando.

04. O que podemos concluir quando, em uma trajetória retilínea:

a) o espaço aumenta, em valor absoluto ?

b) o espaço aumenta, algébricamente ?

05. O que podemos concluir se o espaço permanece constante durante um certo intervalo de tempo ?

06. Sendo o espaço igual a zero, que podemos concluir ?

07. Se um ponto material estiver em repouso podemos afirmar que seu espaço vale zero ? Justifique.

08. O que podemos concluir quando, em uma trajetória retilínea:

a) o espaço diminui, em valor absoluto ?

b) o espaço diminui algébricamente ?

09. Considere um ponto na superfície lunar. A trajetória desse ponto será :

a) circular b) elíptica c) retilínea

d) depende do referencial adotado.

10. Considere a figura onde um automóvel desloca-se (em relação à Terra) com velocidade de valor 60 km/h.

Complete com a palavra repouso ou movimento :

a) O motorista (M) em relação ao seu automóvel (A) está em .................................. mas em relação ao poste (P) está em .................................

b) O cidadão (C) em relação ao poste (P) está em .................................. mas em relação ao automóvel (A) está em ..................................

c) O poste (P) está em .................................. em relação ao automóvel (A).

Respostas : 01. a) segmento de reta vertical; b) segmento de reta vertical; c) arco de parábola. 02. a) Segmento de reta; Sim, pois, em relação ao trem, só existe o movimento de A para O; b) Segmento de reta inclinado em relação à parede do trem. 03. Se o móvel parte da origem dos espaços e caminha sempre no mesmo sentido, durante um tempo t, então o valor absoluto do espaço, no instante t, coincide com a distância percorrida. Se o móvel, por exemplo não parte da origem dos espaços ou se durante o movimento houve inversão no sentido de movimento, então o espaço será diferente da distância percorrida. 04. a) O valor absoluto do espaço representa a distância do móvel à origem dos espaços; se o valor absoluto do espaço aumenta o móvel está afastando-se da origem dos espaços. b) Se o espaço aumentar algébricamente, isto é, em valor relativo (levando em conta o sinal), só podemos concluir que o móvel se desloca no sentido adotado como positivo para a trajetória, podendo estar aproximando-se ou afastando-se da origem. 05. O móvel está em repouso. 06. O móvel está localizado na origem dos espaços. 07. Não; apenas concluímos que o espaço é constante. 08. a) O móvel se aproxima da origem; b) O móvel caminha em sentido oposto à orientação da trajetória. 09. D 10. a) Repouso; Movimento; b) Repouso; Movimento; c) Movimento.