Lançamento horizontal – Exercícios de vestibulares com resolução comentada
Lançamento horizontal – Exercícios de vestibulares com resolução comentada
01-(Uff-RJ) Recentemente, o PAM (Programa Alimentar Mundial) efetuou lançamentos aéreos de 87 t de alimentos (sem uso de pára-quedas) na localidade de Luvemba, em Angola. Os produtos foram ensacados e amarrados sobre placas de madeira para resistirem ao impacto da queda.
www.angola.org.
A figura ilustra o instante em que um desses pacotes é abandonado do avião. Para um observador em repouso na Terra, o diagrama que melhor representa a trajetória do pacote depois de abandonado, é :
02-(CEFET-MG) Três pedras são atiradas horizontalmente, do alto de um edifício, tendo suas trajetórias representadas a seguir.
Admitindo-se a resistência do ar desprezível, é correto afirmar que, durante a queda, as pedras possuem
a) acelerações diferentes.
b) tempos de queda diferentes.
c) componentes horizontais das velocidades constantes.
d) componentes verticais das velocidades diferentes, a uma mesma altura.
03-(PUCCAMP-SP) Um avião, em võo horizontal, está bombardeando. De uma altura de 8km, um destróier parado.
A velocidade do avião é de 504km/h. De quanto tempo dispõe o destróier para mudar seu curso depois de uma bomba ter sido lançada?(g=10m/s2)
04-(CEFET-PR) Um menino posicionado na borda de uma piscina atira uma pedra horizontalmente de uma altura de 1m da superfície da água.
A pedra atinge a água a 3m da borda. Qual a velocidade, em m/s, com que o menino lançou a pedra? (g=10m/s2)
05-(PUC-RS) Uma bola rolou para fora de uma mesa de 80cm de altura e avançou horizontalmente, desde o instante em que abandonou a mesa até o instante em que atingiu o chão, 80cm. Considerando g = 10m/s2, a velocidade da bola, ao abandonar a mesa, era de
06-(PUC-SP) O esquema apresenta uma correia que transporta minério, lançando-o no recipiente R.
A velocidade da correia é constante. Para que todo o minério caia dentro do recipiente, a velocidade v da correia, dada em m/s, deve satisfazer a desigualdade:
07-(PUC-SP)No exercício anterior,se for aumentado o desnível entre a correia transportadora e o recipiente R, o intervalo de variação das velocidades-limite, para que todo minério caia em R:
a) permanece o mesmo, assim como os valores das velocidades-limite.
b) permanece o mesmo, mas os valores das velocidades-limite aumentam.
c) permanece o mesmo, mas os valores das velocidades-limite diminuem.
d) aumenta
e) diminui
08-(UNIFESP-SP) Uma pequena esfera maciça é lançada de uma altura de 0,6 m na direção horizontal, com velocidade inicial de 2,0 m/s.
Ao chegar ao chão, somente pela ação da gravidade, colide elasticamente com o piso e é lançada novamente para o alto. Considerando g = 10,0 m/s2, o módulo da velocidade e o ângulo de lançamento do solo, em relação à direção horizontal, imediatamente após a colisão, são respectivamente dados por
a) 4,0 m/s e 30°.
b) 3,0 m/s e 30°.
c) 4,0 m/s e 60°.
d) 6,0 m/s e 45°.
e) 6,0 m/s e 60°.
09-(Ufg) Os quatro blocos, representados na figura com suas respectivas massas, são abandonados em um plano inclinado que não apresenta atrito e termina voltado para a direção horizontal.
Os blocos, ao deixarem a plataforma, descrevem trajetórias parabólicas em queda livre e alcançam o solo, formando, da esquerda para a direita, a seqüência:
a) m; 5m; 2m; 3m
b) m; 2m; 3m; 5m
c) 3m; 2m; 5m; m
d) 3m; 5m; m; 2m
e) 5m; 3m; 2m; m
10-(UNESP-SP) Para determinar a velocidade de um projétil, um perito, devidamente autorizado, toma um pequeno bloco de madeira, com massa de 480 g e o coloca em repouso na borda de um balcão horizontal de altura h = 1,25 m. A seguir, dispara o projétil, de massa 20 g, paralelamente ao balcão. O projétil penetra no bloco, lançando-o ao solo, a uma distância d = 5,0 m da borda do balcão, como ilustrado na figura.
Considerando g = 10 m/s2 e desprezando os efeitos de atrito com o ar e o movimento de rotação do projétil e do bloco, calcule
a) a velocidade com que o bloco deixa o balcão. b) a velocidade do projétil obtida pelo perito.
11-(UFB) Se, numa competição de tiro, um dos concorrentes mirar diretamente o centro do alvo. Ele o atingirá?
Justifique.
12-(FEI-SP) Em uma competição de tiro, o atirador posiciona seu rifle na horizontal e faz mira
exatamente no centro do alvo. Se a distância entre o alvo e a saída do cano é de 30m, a velocidade de disparo do rifle é 600m/s, qual a distância do centro do alvo que o projétil atingirá? Considere g=10m/s2 e despreze a resistência do ar)
a) 0,25cm b) 0,5cm c) 0,75cm d) 1,00cm e) 1,25cm
13-(ITA-SP) Uma bola é lançada horizontalmente do alto de um edifício, tocando o solo decorrido
aproximadamente 2s. Sendo 2,5m a altura de cada andar, o número de andares do edifício é:
a) 5
b) 6
c) 7
d) 8
e) indeterminado, pois a velocidade horizontal de arremesso da bola não foi fornecida
14-(FUVEST-SP) Um motociclista de MotoCross, move-se com velocidade V=10m/s, sobre uma superfície plana, até atingir uma rampa (em A), inclinada de 45o com a horizontal, como indicado na figura.
A trajetória do motociclista deverá atingir novamente a rampa a uma distância horizontal D (D=H), do ponto A, aproximadamente igual a: (g=10m/s2)
15-(PUC-RJ) Em um campeonato recente de vôo de precisão, os pilotos de avião deveriam “atirar” um saco de areia dentro de um alvo localizado no solo.
Supondo que o avião voe horizontalmente a 500 m de altitude com uma velocidade de 144 km/h e que o saco é deixado cair do avião, ou seja, no instante do “tiro” a componente vertical do vetor velocidade é zero, podemos afirmar que: Considere a aceleração da gravidade g=10m/s2 e despreze a resistência do ar)
a) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra a 100 m do alvo;
b) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra a 200 m do alvo;
c) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra a 300 m do alvo;
d) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra a 400 m do alvo;
e) o saco deve ser lançado quando o avião se encontra a 500 m do alvo.
16-(PUC-SP) Em um experimento escolar, um aluno deseja saber o valor da velocidade com que uma esfera é lançada horizontalmente, a partir de uma mesa. Para isso, mediu a altura da mesa e o alcance horizontal atingido pela esfera, encontrando os valores mostrados na figura.
A partir dessas informações e desprezando as influências do ar, o aluno concluiu corretamente que a velocidade de lançamento da esfera, em m/s, era de
17-(PUC-RJ) Um pacote do correio é deixado cair de um avião que voa horizontalmente com velocidade constante. Podemos afirmar que (desprezando a resistência do ar):
a) um observador no avião e um observador em repouso no solo vêem apenas o movimento vertical do objeto.
b) um observador no avião e um observador em repouso no solo vêem apenas o movimento horizontal do objeto.
c) um observador no solo vê apenas um movimento vertical do objeto, enquanto um observador no avião vê o movimento horizontal e vertical.
d) um observador no solo vê apenas um movimento horizontal do objeto, enquanto um observador no avião vê apenas um movimento vertical.
e) um observador no solo vê um movimento horizontal e vertical do objeto, enquanto um observador no avião vê apenas um movimento vertical.
18-(Uerj-RJ) Um avião, em trajetória retilínea paralela à superfície horizontal do solo, sobrevoa uma região com velocidade constante igual a 360 km/h.
Três pequenas caixas são largadas, com velocidade inicial nula, de um compartimento na base do avião, uma a uma, a intervalos regulares iguais a 1 segundo.
Desprezando-se os efeitos do ar no movimento de queda das caixas, determine as distâncias entre os respectivos pontos de impacto das caixas no solo.
19-(UERJ-RJ) Um avião, em trajetória retilínea paralela à superfície horizontal do solo, sobrevoa uma região com velocidade
constante igual a 360 km/h.
Três pequenas caixas são largadas, com velocidade inicial nula, de um compartimento na base do avião, uma a uma, a intervalos regulares iguais a 1 segundo.
Desprezando-se os efeitos do ar no movimento de queda das caixas, determine as distâncias entre os respectivos pontos de impacto das caixas no solo.
20-(UFMS-MS) Uma bola de bilhar de massa m é lançada horizontalmente com velocidade Vo da borda de uma mesa que está a uma altura H do solo também horizontal. A aceleração da gravidade no local é g e é uniforme, veja a figura.
Considerando que o ar exerce uma força Fa de arrasto na bola dada pelo formalismo vetorial Fa = -bV, onde b é uma constante de proporcionalidade, e V é o vetor velocidade da bola vista de um referencial inercial, assinale a(s) proposição(ões) correta(s).
01) A trajetória da bola não será uma parábola.
02) A componente da velocidade da bola na direção horizontal permanece constante durante a queda.
04) A força de arrasto é sempre vertical para cima.
08) O alcance A na horizontal é igual a Vo(2H/g)1/2.
16) A intensidade do vetor aceleração da bola vai diminuindo durante a queda.
21-(UFLA-MG) Uma plataforma horizontal, posicionada a uma altura h em relação ao solo, contém uma mola de constante elástica k que sofreu uma compressão de uma distância x e encostado a ela uma bola de massa m em repouso, conforme figura abaixo.
Disparando-se a mola, a bola é projetada ao longo da plataforma e atinge o solo na posição P. Considerando g a aceleração da gravidade e todo o sistema isento de atrito, é CORRETO afirmar que a velocidade da bola ao atingir o solo é dada pela expressão:
22-(FUVEST-SP) Uma menina, segurando uma bola de tênis, corre com velocidade constante, de
módulo igual a 10,8 km/h, em trajetória retilínea, numa quadra plana e horizontal. Num certo instante, a menina, com o braço esticado horizontalmente ao lado do corpo, sem alterar o seu estado de movimento, solta a bola, que leva 0,5 s para atingir o solo. As distâncias sm e sb percorridas, respectivamente, pela menina e pela bola, na direção horizontal, entre o instante em que a menina soltou a
bola (t = 0 s) e o instante t = 0,5 s, valem:
a) sm = 1,25 m e sb = 0 m.
b) sm = 1,25 m e s b = 1,50 m.
c) sm = 1,50 m e s b = 0 m.
d) sm = 1,50 m e s b = 1,25 m.
e) sm = 1,50 m e s b = 1,50 m.
Utilize as informações a seguir para responder às questões de números 23 e 24
Três bolas − X, Y e Z − são lançadas da borda de uma mesa, com velocidades iniciais paralelas ao solo e mesma direção e sentido.
A tabela acima mostra as magnitudes das massas e das velocidades iniciais das bolas.
23-(UERJ-RJ)
As relações entre os respectivos tempos de queda tx, ty e tz das bolas x, y e z com relação à borda da mesa, estão apresentadas em:
a) tx < ty < tz
b) ty < tz < tx
c) tz < ty < tx
d) tx = ty = tz
24-(UERJ-RJ)
As relações entre os respectivos alcances horizontais Ax, Ay e Az das bolas x, y e z, com relação à borda da mesa , estão apresentadas em:
(A) Ax < Ay < Az
(B) Ay = Ayx = Az
(C) Az < Ay < Ax
(D) Ay < Az < Ax
25-(PUC-GO)
Um morteiro, fazendo um ângulo de 30º com a horizontal, dispara um projétil com uma velocidade de
30 m/s num terreno plano. Após transcorrido 1,0 segundo do disparo, o projétil estará a uma determinada altura em relação ao plano do terreno. Calcule-a e marque a alternativa que contenha a resposta correta:
Dados: sen(30º) = 0,5; cos(30º) ≈ 0,9; aceleração de gravidade = 10 m/s2
A ( ) 10 metros
B ( ) 22 metros
C ( ) 30 metros
D ( ) 15 metros