Exercicios Resolvidos de Física

Função horaria dos espaços para o MU

01)   Um trem, de 200m de comprimento tem velocidade escalar constante de 72km/h. Calcule o tempo gasto para passar uma ponte de 50m de comprimento.

1°Precisamos transformar  a velocidade, isso vai acontecer porque todos os outros dados foram dados em m.
72 km/h ÷ 3,6 = 20 m/s

2° - Agora sim vamos a resolução...
No inicio da travessia, temos o comprimento do trem que são 200m e o tamanho da ponte que são 50m.
A função horária das posições para a traseira do trem no início da ultrapassagem é:
x = so + v.t
x = 0 +20.t
x = 20.t
Quando termina a ultrapassagem, temos s = 250 m, porque somamos o tamanho do trem ao da ponte.
x = 20t
250 = 20t
250 ÷ 20 = t
12,5 = t
Portanto, t = 12,5s, ou seja, o trem leva esse tempo para atravessar a ponte.

2) O espaço inicial de um móvel que descreve um movimento retilíneo e uniforme é -5m. Nesse movimento o móvel percorre a cada intervalo de tempo de 10s uma distância de 50m. Determine a função horária do espaço para este movimento, e considere-o progressivo.

1º - Precisamos calcular o valor da velocidade.
V = Δx ÷ Δt
V = 50 ÷ 10
V = 5m/s

x = xo + v.t
x = -5 +5.t
Pronto, encontramos a função horária correspondente e o movimento está progressivo, pois a velocidade é positiva.

    3) A posição de um móvel, em movimento uniforme, varia com o tempo          conforme a tabela que segue.

A equação horária desse movimento é:

a) s = 4 – 25.t

b) s = 25 - 4.t

c) s = 25 + 4.t

d) s = -4 + 25.t

e) s = -25 – 4.t

Alternativa correta, letra b
Resolvendo...
1º - Vamos calcular a velocidade, não esquecendo que a velocidade média será igual a instantântea.
V = Δs ÷ Δt
V = (5 -25) ÷ (5-0)
V = -20 ÷ 5
V = -4 m/s

2º - Agora vamos substituir os valores na equação.
S = 25 -4.t

4)  Uma partícula descreve um movimento uniforme. A função horária dos espaços, com unidades do Sistema Internacional de Unidades é:  s = -2,0 + 5,0.t.  Nesse caso, podemos afirmar que a velocidade escalar da partícula é:

a) -2 m/s e o movimento é retrógrado.

b)  -2 m/s e o movimento é progressivo.

c) 5,0 m/s e o movimento é progressivo

d) 5,0 m/s e o movimento é retrógrado

e) -2,5 m/s e o movimento é retrógrado

Resposta Questão 4

Alternativa correta, letra c
Resolvendo...
A forma mais fácil de identificar a resposta certa é comparando a equação e os valores dados.
x = xo + v .t
x = -2,0 + 5,0.t 

5) Sabendo que o espaço do móvel varia com o tempo, e obedece a seguinte função horária do espaço: x = -100 + 25 . t, determine:

a) o espaço no instante 8s.

b) o instante quando o móvel passa na origem das posições.

c) Informe se o movimento do móvel é progressivo ou retrógrado.

  a) x = -100 +25 .8
    x = -100 +200
    x = 100m

b) Temos que calcular o tempo quando o espaço final for 0
x = -100 + 25.t
0 = -100 +25.t
100 = 25t
100÷25 = t
4 = t
Logo, t = 4s

c) O movimento é progressivo, pois a velocidade é positiva (+25m/s)