FÍSICA - Movimento uniforme

(UFSCar-SP) O submarino navegava com velocidade constante, nivelado a 150 m de profundidade, quando o capitão decide levar lentamente a embarcação à tona sem, contudo, abandonar o movimento à frente. Comunica a intenção ao timoneiro, que procede ao esvaziamento dos tanques de lastro, controlando-os de tal modo que a velocidade de subida da nave fosse constante.

Se a velocidade horizontal antes da manobra era de 18,0 km/h e foi mantida, supondo que a subida tenha se dado com velocidade constante de 0,9 km/h, o deslocamento horizontal que a nave realizou, do momento em que o timoneiro iniciou a operação até o instante em que a nau chegou à superfície foi, em metro, de:

(UFABC-SP) A instalação de turbinas eólicas é conveniente em locais cuja velocidade média anual dos ventos seja superior a 3,6 m/s. O movimento do ar em um parque eólico foi monitorado observando o deslocamento de partículas suspensas durante intervalos de tempos de duração irregular.

A partir de uma trajetória de origem convenientemente definida e supondo que o ar se movimente com aceleração nula, das funções apresentadas, aquela que pode ser associada ao deslocamento do ar nessa região é:

Uma empresa de implementos agrícolas possui uma frota de veículos para seus representantes. Esses veículos têm um sistema de rastreamento e identificação de limites de velocidade. Um representante, partindo da cidade de Piracicaba, por uma rodovia vicinal, realizou a vigem em duas etapas, descritas no gráfico abaixo, com apenas uma parada estratégica em um posto de combustíveis. Essa parada durou 30 minutos, seguindo diretamente para o seu destino, a cidade de Franca. 

Durante os dois trechos da viagem, o movimento realizado foi uniforme, ou seja, com velocidade constante. A partir do gráfico abaixo, encontre a distância entre as cidades de Piracicaba e Franca.

(Mackenzie-SP) Um observador registra, a partir do instante zero, as posições (x) assumidas por uma partícula em função do tempo (t). A trajetória descrita é retilínea e o gráfico obtido está ilustrado a seguir.

A posição assumida pela partícula no instante 19 s é:

O movimento de um ônibus por uma estrada retilínea é descrito pelo gráfico abaixo.

Para que possamos identificar e caracterizar o movimento realizado pelo ônibus, utilizamos a chamada equação horária. Com ela é possível identificar posições e instantes em que o ônibus pode ocupar ao longo de seu trajeto. A alternativa que apresenta corretamente a equação horária do movimento desse ônibus é:

(UFBA — Adaptada) As comemorações dos 40 anos da chegada do homem à Lua trouxeram à baila o grande número de céticos que não acreditam nessa conquista humana. Em um programa televisivo, um cientista informou que foram deixados na Lua espelhos refletores para que, da Terra, a medida da distância Terra-Lua pudesse ser realizada periodicamente, e com boa precisão, pela medida do intervalo de tempo Δt que um feixe de laser percorre o caminho de ida e volta.

Um grupo acompanhou uma medida realizada por um cientista, na qual Δt = 2,5 s. Considerando que a velocidade da luz, no vácuo, é igual a 3 · 10⁸ m/s e desprezando os efeitos da rotação da Terra, calcule a distância Terra-Lua.

A “Onda Verde” é um sistema que foi criado para permitir e gerenciar um fluxo contínuo de veículos em avenidas de grande movimentação. Esse sistema permite que, após a abertura do sinal verde num cruzamento, o motorista, ao se aproximar do próximo cruzamento, encontre uma nova abertura de sinal verde e, assim, sucessivamente. Porém, é necessária uma velocidade constante adequada, para que o percurso ocorra sem interrupções. Tomemos como exemplo uma avenida onde existem semáforos a cada 400 m que abrem a cada 32 s e permanecem abertos por mais 32 s. Passando por um semáforo dessa avenida, no momento de sua abertura, com velocidade de 36 km/h, quantos semáforos ele ainda conseguirá passar aproveitando a onda verde? Lembre-se de não ultrapassar nenhum sinal amarelo.

A função de posição do movimento uniforme de uma partícula é dada pela função s = – 10t + 8 em unidades do SI, em que s é a posição (espaço) final da partícula e t é o intervalo de tempo decorrido durante o movimento analisado. Quais são o espaço inicial da partícula e o módulo de sua velocidade, respectivamente?

Dois colegas combinam de se encontrar na entrada do parque da cidade, onde assistirão a um show de uma banda de rock. Joe mora a 9 quarteirões do parque e André, a 12 quarteirões. Considere cada quarteirão com 100 m de comprimento e desconsidere as dimensões dos cruzamentos entre as ruas. Se ambos caminharem com velocidade constante de 0,5 m/s durante todo o percurso até o parque e, saírem no mesmo horário de suas casas, o tempo em minutos que Joe terá que esperar por André, na porta do parque, será de:

As linhas L1 (laranja) e L2 (verde) correm praticamente em paralelo entre as estações da Central do Brasil e Botafogo. Numa situação hipotética, se dois trens partirem exatamente no mesmo instante das estações da Central (Linha L1) e de Botafogo (Linha L2), se deslocando em sentidos contrários, o trem da L1 com velocidade constante de 72 km/h e o trem da L2 com velocidade constante de 54 km/h, entre quais estações eles se cruzarão lado a lado?

Ao utilizar um elevador, percebemos facilmente a ocorrência de três momentos bem definidos. No início, quando ele parte do repouso e atinge uma velocidade de subida ou descida, o trecho intermediário e, no final de seu movimento, a diminuição da velocidade até voltar novamente ao repouso. Podemos dizer que para o trecho intermediário temos movimento uniforme:

(Fuvest-SP) Marta e Pedro combinaram encontrar-se em um certo ponto de uma autoestrada plana, para seguirem viagem juntos. Marta, ao passar pelo marco zero da estrada, constatou que, mantendo uma velocidade média de 80 km/h, chegaria na hora certa ao ponto de encontro combinado. No entanto, quando ela já estava no marco do quilômetro 10, ficou sabendo que Pedro tinha se atrasado e, só então, estava passando pelo marco zero, pretendendo continuar sua viagem a uma velocidade média de 100 km/h. Mantendo essas velocidades, seria previsível que os dois amigos se encontrassem próximos a um marco da estrada com indicação de:

(UFPE) Dois amigos caminham em sentidos opostos ao longo de uma mesma reta, em um corredor extenso de um shopping center. Os módulos das suas velocidades são constantes e iguais a 1,0 m/s e 1,5 m/s. Num dado instante, a distância entre eles é de 50 m. Em quanto tempo, após esse instante, os amigos se encontrarão?

Uma família, em férias, planejou sua viagem de carro de São Paulo a Porto Alegre em três etapas, como indicadas a seguir:

1 – Trecho: São Paulo à Curitiba (410 km);

2 – Trecho: Curitiba à Florianópolis (300 km);

3 – Trecho: Florianópolis à Porto Alegre (460 Km).

Se todo o percurso fosse feito em movimento uniforme, em exatas 15 horas, a velocidade desenvolvida na viagem seria de:

(Mackenzie-SP) Uma atleta, no instante em que passou pelo marco 200 m de uma “pista de Cooper”, iniciou a cronometragem de seu tempo de corrida e o registro de suas posições. O gráfico abaixo mostra alguns desses registros. 

Considerando que a velocidade escalar se manteve constante durante todo o tempo de registro, no instante em que o cronômetro marcou 5,00 minutos, a posição da atleta era:

(UFS-SE) Em uma noite chuvosa, do alpendre de sua casa, um estudante via relâmpagos e ouvia trovões. Então, teve curiosidade de saber a que distância dele estavam ocorrendo esses fenômenos. Ele verificou que havia um intervalo de 5 segundos entre ver a luz do relâmpago e ouvir o som do trovão. Se a velocidade do som no ar é de 340 m/s e o estudante percebe o relâmpago ao mesmo tempo em que este ocorre, é correto afirmar que a distância entre o local do relâmpago e a casa do estudante é de:

(UFMG) Ângela e Tânia iniciam, juntas, um passeio de bicicleta em torno de uma lagoa. Neste gráfico, está registrada a distância que cada uma delas percorre, em função do tempo:

Após 30 minutos do início do percurso, Tânia avisa a Ângela, por telefone, que acaba de passar pela igreja.
Com base nessas informações, são feitas duas observações:
I. ângela passa pela igreja 10 minutos após o telefonema de Tânia.
II. Quando Ângela passa pela igreja, Tânia está 4 km à sua frente.

Considerando-se a situação descrita, é correto afrmar que:

(UFPI) Dois trens, A e B, movendo-se com velocidades cujos módulos são v_A =  v_B = 10 m/s, em relação ao solo, cruzam-se. Por curiosidade, um passageiro do trem B mede o tempo que o trem A leva para passar à sua frente. Se o tempo medido foi de 7,0 s, é correto afirmar que o comprimento do trem A é de:

(PUC-SP) Patrícia ouve o eco de sua voz direta, refletida por um grande espelho plano, no exato tempo de uma piscada de olhos, após a emissão.

Adotando a velocidade do som no ar como 340 m/s e o tempo médio de uma piscada igual a 0,4 s, podemos afrmar que a distância d entre a menina e o espelho vale:

Já faz bastante tempo que o homem sonha em ir a Marte. Em 2003, o planeta vermelho, como é conhecido, esteve a menor distância da Terra em 60.000 anos, 55,6 milhões de quilômetros. Em 2016, também esteve mais próximo. Estudos preliminares da NASA apontam para uma viagem até o planeta vermelho em apenas 3 dias. Considerando a menor distância entre os orbes registrada em 2003, a velocidade, em km/h, necessária para realizar a viagem em movimento retilíneo e uniforme será mais próxima de:

(UEG-GO) A órbita do planeta Terra, em torno do Sol, possui uma distância aproximada de 930 milhões de quilômetros. Sabendo-se que o ano possui 365 dias e 5 horas, a velocidade média exercida pela Terra ao executar essa órbita é, aproximadamente, de:

(UFRJ — Adaptado) No dia 10 de setembro de 2008, foi inaugurado o mais potente acelerador de partículas já construído. O acelerador tem um anel, considerado nesta questão como circular, de 27 km de comprimento, no qual prótons são postos a girar em movimento uniforme.

Supondo que um dos prótons se mova em uma circunferência de 27 km de comprimento, com velocidade de módulo v = 240 000 km/s,  o número de voltas que esse próton dá no anel em uma hora é?