É possível um objeto reduzir o módulo de sua velocidade enquanto o módulo de sua aceleração aumenta?

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• O que deve ser feito para que a velocidade de um objeto aumente ou diminua E o que deve ser feito para que esse objeto de direção?
• Qual é a relação entre velocidade e aceleração?
• Qual é o tipo de movimento que um objeto apresenta de sua velocidade aumenta com o passar do tempo?
• É possível existir uma aceleração nula e uma velocidade diferente de zero?

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o tempo (ii) deverá ser : 1,00 s maior que o tempo (i). Se não for, volte e procure os : • erros na forma como encontrou h. • • • • • • • • •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• Capítulo 2 - Movimento retilíneo 63 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• PROBLEMAS • , ••, •••: níveis de dificuldade. PC: problemas cumulativos, incorporando material de outros capítulos. CALC: problemas exigindo cálculo. DADOS: problemas envolvendo dados reais, evidência científica, projeto experimental e/ou raciocínio científico. 810: problemas envolvendo biociências. QUESTÕES PARA DISCUSSÃO Q2.1 O velocímetro de um automóvel mede a velocidade esca- lar ou o vetor velocidade? Explique. Q2.2 A Figura Q2.2 mostra uma série de fotografias em alta velocidade de um inseto voando em linha reta, da esquerda para a direita (no sentido positivo do eixo Ox). Qual dos gráfi- cos na Figura Q2.2 descreve de forma mais plausível o movi- mento desse inseto? Figura Q2.2 • • • • • • X o t o t o (a) (b) (e) (d) (e) Q2.3 Um objeto com aceleração constante pode reverter o sen- tido de seu percurso? Duas vezes? Em cada caso, explique seu raciocínio. Q2.4 Em que condições uma velocidade média é igual a uma velocidade instantânea? Q2.5 É possível um objeto (a) reduzir a velocidade enquanto o módulo de sua aceleração cresce? (b) aumentar a velocidade enquanto sua aceleração é reduzida? Em cada caso, explique seu . ~ . ractOCIDlO. Q2.6 Sob quais condições o módulo do vetor velocidade média é igual ao módulo da velocidade escalar? Q2.7 Quando um Dodge Viper está no lava-jato situado na Rua da Consolação, uma BMW 23 está na Rua Bela Cintra com a Avenida Paulista. Mais tarde, quando o Dodge chega à Rua Bela Cintra com a Avenida Paulista, a BMW chega ao lava-jato na Consolação. Como estão relacionadas as velocidades médias dos carros entre esses dois intervalos de tempo? Q2.8 Um motorista em Curitiba foi levado a julgamento por excesso de velocidade. A evidência contra o motorista foi o depoimento de uma policial que notou que o carro do acusado estava emparelhado com um segundo carro que o ultrapassou. Conforme a policial, o segundo carro já havia ultrapassado o limite de velocidade. O motorista acusado se defendeu alegando que "o segundo carro me ultrapassou, portanto eu não estava acelerando". O juiz deu a sentença contra o motorista, alegando que, "se dois carros estavam emparelhados, ambos estavam ace- lerando". Se você fosse o advogado de defesa do motorista acu- sado, como contestaria? Q2.9 É possível ter deslocamento nulo e velocidade média dife- rente de zero? E deslocamento nulo e vetor velocidade diferente de zero? Ilustre suas respostas usando um gráfico xt. Q2.1 O Pode existir uma aceleração nula e uma velocidade di- ferente de zero? Ilustre suas respostas usando um gráfico vxi. Q2.11 É possível ter uma velocidade nula e uma aceleração média diferente de zero? E velocidade nula e aceleração instan- tânea diferente de zero? Ilustre suas respostas usando um gráfico v xt e exemplifique tal movimento. Q2.12 Um automóvel está se deslocando para oeste. Ele pode ter uma velocidade orientada para oeste e ao mesmo tempo uma aceleração orientada para leste? Em que circunstâncias? Q2.13 A caminhonete da Figura 2.2 está em x1 = 277 m para t1 = 16,0 se em x2 = 19 m para t2 = 25,0 s. (a) Desenhe dois diferentes gráficos xt possíveis para o movimento da camlnbo- nete. (b) As duas velocidades médias Vmx durante os intervalos de t1 até t2 possuem o mesmo valor nos dois gráficos? Explique. Q2.14 Em movimento com aceleração constante, a velocidade de uma partícula é igual à metade da soma da velocidade inicial com a velocidade fina). Isso ainda é verdade se a aceleração não for constante? Explique. Q2.15 Você lança uma bola de beisebol verticalmente para cima e ela atinge uma altura máxima muito maior que sua altura. O módulo da aceleração é maior enquanto ela está sendo lançada ou logo depois que ela deixa a sua mão? Explique. Q2.16 Prove as seguintes afirmações: (a) desprezando os efei- tos do ar, quando você lança qualquer objeto verticalmente para cima, ele possui a mesma velocidade em seu ponto de lança- mento tanto durante a ascensão quanto durante a queda. (b) O tempo total da trajetória é igual ao dobro do tempo que o objeto leva para atingir sua altura máxima. Q2.17 Uma torneira mal fechada libera uma gota a cada 1,0 s. Conforme essas gotas caem, a distância entre elas aumenta, di- minui ou permanece a mesma? Prove. Q2.18 A posição inicial e a velocidade inicial de um veículo são conhecidas e faz-se um registro da aceleração a cada ins- tante. Depois de certo tempo, a posição do veículo pode ser de- terminada a partir desses dados? Caso seja possível, explique como isso poderia ser feito. Q2.19 Do topo de um edifício alto, você joga uma bola de baixo para cima com velocidade v0 e outra bola de cima para baixo com velocidade u0• (a) Qual das bolas possui maior velocidade ao atin- gir o chão? (b) Qual das bolas chega primeiro ao chão? ( c) Qual das bolas possui maior deslocamento ao atingir o chão? ( d) Qual das bolas percorreu a maior distância ao atingir o chão? Q2.20 Você corre no sentido de oeste para leste a uma velo- cidade constante de 3,00 m/s por uma distância de 120,0 me, depois, continua correndo no mesmo sentido a uma velocidade constante de 5,00 m/s por outros 120,0 m. Para o percurso total de 240,0 m, sua velocidade média é igual, maior ou menor que 4,00 m/s? Explique. Q2.21 Um objeto é lançado verticalmente para cima e não en- contra resistência do ar. Como o objeto poderá ter uma acelera- ção quando tiver parado no ponto mais alto? Q2.22 Quando você solta um objeto de uma certa altura, ele precisa de um tempo T até atingir o solo, sem resistência do ar. Se você o soltasse de uma altura três vezes maior, quanto tempo ( em termos de T) seria necessário para ele atingir o solo? EXERCÍCIOS Seção 2.1 Deslocamento, tempo e velocidade média 2.1 • Um carro trafega no sentido + x em uma estrada reta e ni- velada. Para os primeiros 4,00 s de seu movimento, a velocidade 64 Física 1 média do carro é Vmx = 6,25 m/s. Que distância o carro percorre em4,00 s? 2.2 •• Em uma experiência, um pombo-correio foi retirado de seu ninho, levado para um local a 5.150 km do ninho e libertado. Ele retoma ao ninho depois de 13,5 dias. Tome a origem no nlnho e estenda um eixo + Ox até o ponto onde ele foi libertado. Qual a velocidade média do pombo-correio em m/s para: (a) o voo de retomo e (b) o trajeto todo, desde o momento em que ele é retirado do ninho até seu retomo? 2.3 •• De volta para casa. Normalmente, você faz uma via- gem de carro de San Diego a Los Angeles com uma velocidade média de 105 km/h, em 1h50 min. Em uma tarde de sexta-feira, contudo, o trânsito está muito pesado e você percorre a mesma distância com uma velocidade média de apenas 70 km/h. Calcule o tempo que você leva nesse percurso. 2.4 •• De um pilar até um poste. Começando em um pilar, você corre 200 m para leste (o sentido do eixo +Ox) com uma velocidade média de 5,0 m/s e, a seguir, corre 280 m para oeste com uma velocidade média de 4,0 m/s até um poste. Calcule: (a) sua velocidade escalar média do pilar até o poste e (b) o módulo do vetor velocidade média do pilar até o poste. 2.5 • Partindo da porta de entrada de uma casa no campo, você percorre 60,0 m no sentido leste até um moinho de vento, vira- -se e depois percorre lentamente 40,0 m em sentido oeste até um banco, onde você se senta e observa o nascer do sol. Foram necessários 28,0 s para fazer o percurso da casa até o moinho e depois 36,0 s para seguir do moinho até o banco. Para o trecho total da porta da frente até o banco, quais são (a) o vetor veloci- dade média e (b) a velocidade escalar média? 2.6 •• Um Honda Civic percorre um trecho

O que deve ser feito para que a velocidade de um objeto aumente ou diminua E o que deve ser feito para que esse objeto de direção?

Qual é a relação entre velocidade e aceleração?

Qual é o tipo de movimento que um objeto apresenta de sua velocidade aumenta com o passar do tempo?

É possível existir uma aceleração nula e uma velocidade diferente de zero?