Com a intenção de ajudá-lo a se preparar melhor para as provas de Vestibular e Enem, desenvolvemos este Simulado matéria específica de Física – Velocidade Escalar Média IV que contém questões específicas sobre os assuntos mais exigidos em Física. Cada questão contém entre 2 e 5 alternativas. Para cada questão existe apenas uma alternativa correta e não existe nenhuma questão em branco. O número de respostas certas do gabarito do Simulado de Física – Velocidade Escalar Média IV estão no final. Bons estudos! Vamos ao Simulado matéria específica de Física – Velocidade Escalar Média IV 01. (UFES) Um automóvel percorre metade de sua trajetória com velocidade escalar média de 30 km/h e a outra metade com velocidade escalar média de 70 km/h. A velocidade escalar média em toda a trajetória foi de: a) 63 km/h b) 50 km/h c) 42 km/h d) 38 km/h e) 35 km/h 02. (FIRA ALFENAS-MG) Um ponto material move-se em linha reta, percorrendo dois trechos consecutivos MN e NP. O trecho MN é percorrido com velocidade escalar média igual a 20 km/h e o trecho NP com uma velocidade escalar média igual a 60 km/h. O trecho NP é o triplo do trecho MN. Pode-se afirmar que a velocidade escalar média no trecho MP foi de: a) 10 km/h b) 60 km/h c) 100 km/h d) 40 km/h e) 25 km/h 03. (UFMA) Uma partícula percorre uma trajetória retilínea AB, onde M é o ponto médio, sempre no mesmo sentido e com movimento uniforme em cada um dos trechos AM e MB. A velocidade da partícula no trecho AM é de 3 m/s e no trecho MB é 6 m/s. A velocidade média entre os pontos A e B vale: a) 4,5 m/s b) 6 m/s c) 4 m/s d) 9 m/s 04. (UCS-RS) Você vai fazer uma viagem de uma cidade A até uma cidade B com velocidade uniforme de 30 km/h e retornar de B até A com velocidade de 60 km/h. A velocidade escalar média total da viagem é de: a) 0 km/h b) 40 km/h c) 45 km/h d) 50 km/h e) um valor impossível de ser calculado com os dados fornecidos. 05. (Cesgranrio-RJ) Uma patrulha rodoviária mede o tempo que cada veículo leva para percorrer um trecho de 400 m da estrada. Um automóvel percorre a primeira metade do trecho com velocidade de 140 km/h. Sendo de 80 km/h a velocidade limite permitida, qual deve ser a maior velocidade média do carro na segunda metade do trecho para evitar ser multado? 06. (Unicamp-SP) Brasileiro sofre! Numa tarde de sexta-feira, a fila única de clientes de um banco tem comprimento médio de 50 m. Em média, a distância entre as pessoas na fila é de 1,0 m. Os clientes são atendidos por três caixas. Cada caixa leva cerca de 3,0 min para atender um cliente. Pergunta-se: a) Qual a velocidade (média) dos clientes ao longo da fila? b) Quanto tempo um cliente gasta na fila? c) Se um dos caixas se retirar por 30 min, de quantos metros a fila aumenta? 07. (Vunesp-SP) Um automóvel desloca-se com velocidade escalar média de 80 km/h durante os primeiros quarenta e cinco minutos de uma viagem de uma hora e com velocidade escalar média de 60 km/h durante o tempo restante. A velocidade escalar média do automóvel, nessa viagem, em km/h, foi igual a: a) 60 b) 65 c) 70 d) 75 e) 80 08. (ENEM) Um automóvel percorre uma estrada de 400 km que liga duas cidades. Nos 300 km iniciais, devido às boas condições da estrada, o motorista desenvolve uma velocidade escalar média de 100 km/h, mas nos 100 km restantes, devido à erosão provocada pelas chuvas, só consegue manter a velocidade escalar média de 40 km/h. O tempo gasto no percurso entre as duas cidades foi de: a) 5,50 h b) 5,36 h c) 3,50 h d) 3,30 h e) 2,30 h 09. (Mackenzie-SP) Um automóvel deslocou-se durante 1 h com velocidade constante de 60 km/h e, a seguir, por mais meia hora, com velocidade constante de 42 km/h. A velocidade escalar média do automóvel nesse intervalo de 1 h 30 min foi de: a) 40 m/s b) 30 m/s c) 25 m/s d) 20 m/s e) 15 m/s 10. (ITA-SP) Um automóvel faz metade de seu percurso com velocidade escalar média igual a 40 km/h e a outra metade com velocidade escalar média de 60 km/h. Determinar a velocidade escalar média do carro no percurso total. Resolução do Simulado matéria específica de Física – Velocidade Escalar Média IV Questão 01: C – Podemos dividir o problema em duas parte, mas simplificaremos a resolução, pois sempre que um móvel percorrer metade de um percurso com certa velocidade escalar média v1 e a outra metade com velocidade escalar média v2 podemos calcular a velocidade escalar média total utilizando: – Calculando a velocidade escalar média desse corpo com a equação acima temos: vm = 2∗30∗70/30 + 70 Questão 02: D – Como o problema não especificou o deslocamento escalar, mas disse o trecho NP é o triplo do trecho MP, se chamarmos o trecho MN de x, o trecho NP será 3x. Dividindo o problema em duas partes: 1ª parte-MN: ∆s1 = x e v1 = 20 hm/h. – Para calcularmos a velocidade escalar média entre M e P é necessário obtermos a variação do espaço total (∆s) e a variação do tempo total (∆t). A variação do espaço entre M e P é ∆s = 4x. Para obtermos os tempos vamos calcular em cada parte:
– Para o cálculo da variação do tempo total temos: ∆t = ∆t1 + ∆t2 ∆t = (x/20) + (x/20) ∆t = 2x/20 (dividindo por 2) ∆t = x/10 – Não nos falta mais nada, temos ∆s = 4x e ∆t = x/10, Calculando a velocidade escalar média temos: vm = ∆s/∆t Questão 03: C
Questão 04: A – A definição de velocidade escalar média é a divisão da variação do espaço pela variação do tempo, para este caso em que o corpo retorna para a mesma posição (cidade A), o móvel possui espaço final igual ao espaço inicial, onde obtemos um ∆s = 0, e consequentemente, uma velocidade escalar média, também, igual a ZERO. Questão 05:
Questão 06: a) Podemos pensar que os caixas recebam três pessoas juntas, no mesmo momento, então neste caso a fila anda 3 m, mas eles irão demorar 3 min para atendê-los, só depois deste tempo é que a fila andaria mais 3 m, portanto, a velocidade média das pessoas na fila será de 3 metros a cada três minutos, ou seja, 1 m/min. b) Como a fila tem um comprimento média de 50 m e a velocidade média dos clientes é de 1 m/min, temos: vm = ∆s/∆t 1 = 50/∆t ∆t = 50 min c) Considerando que com os três caixas a fila se mantêm com um tamanho médio constante e a distância entre cada pessoa é de um metro e a velocidade da fila é de 1 m/min, isso nos indica que para a fila não perder o seu tamanho 1 pessoa por minuto deve entra nela.Quando um caixa se retirar, ocorrerá que a cada três minutos não mais três pessoas irão sair da fila e sim somente duas pessoas a cada três minutos, ou seja, como estão entrando uma pessoa por minuto na fila, ou três pessoas por três minuto e saindo duas pessoas por três minutos, o que faz com que a fila aumente de 1 pessoa a cada três minutos, em 30 min teremos 10 pessoas a mais na fila, ou seja, a fila aumentará de 10 m. Questão 07: D – Dividiremos o problema em duas partes: 1ª parte: v1 = 80 km/h e ∆t1 = 45 min ou ∆t1 = (3/4) h. 1ª Parte v1 = Δs1/Δt1 2ª Parte v2 = Δs2/Δt2 – O deslocamento total vale: ∆s = ∆s1 + ∆s2 ∆s = 60 + 15 ∆s = 75 km – Calculando a velocidade escalar média temos: vm = ∆s/∆t Questão 08: A – Dividimos o problema em duas partes: 1ª parte: ∆s1 = 300 km e v1 = 100 km/h. – Calculando o tempo em cada parte temos:
– O tempo total gasto foi de: ∆t = ∆t1 + ∆t2 ∆t = 3 + 2,5 ∆t = 5,5 h Questão 09: E – Um automóvel com velocidade de 60 km/h percorre em 1 h, a distância de 60 km e, com velocidade de 42 km/h em 0,5 h, percorre 21 km, portanto: vm = ∆s/∆t Questão 10: – Aplicando a equação da velocidade escalar média para trechos iguais temos:
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