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FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL - CAPÍTULO 02 Professor: Fabrício Borges e Fernando Gama Assunto: Cinemática – Queda Livre. Lista -3 2.16. Um pequeno bloco é solto do alto de um prédio com velocidade de 1,5m/s. Após 1,5s do seu lançamento ele é percebido por uma pessoa que está em uma janela do prédio. O bloco gasta 2,8s para chegar ao chão. a) Determine a altura H do prédio. b) Qual é a velocidade do bloco imediatamente antes de chegar ao chão? Expresse o valor da velocidade em km/h. c) Determine a altura h que a pessoa que vê o bloco passar em sua frente. Nesse momento qual é a velocidade do bloco? 2.17. Duas pessoas de massa m1 = 72 kg e m2= 56 kg saltam de uma cama elástica com velocidade de 9,1m/s. a) Determine a altura máxima atingida por ambas. b) Calcule o tempo que cada uma permanece no ar. 2.18. Um grande bloco se desprendeu do alto de um edifício e atinge o solo depois de 2,35s. A resistência do ar neste caso pode ser desprezada. a) Qual é a velocidade do bloco quando ele toca o solo? b) Determine a altura do edifício. c) Faça os gráficos de posição, velocidade e aceleração em função do tempo do movimento do bloco. 2.19. Manoel consegue pular a uma altura de 0,80m e consegue arremessar uma bola até uma altura de 15m. Suponha que ele vá para um lugar onde a aceleração da gravidade local fosse 10 vezes menor. a) Que altura Manoel poderá atingir se pular em um local onde o valor de g é 10 vezes menor? b) A que altura ele arremessará a bola? 2.20. Uma bala é atirada verticalmente para cima de uma arma com velocidade inicial de 95 m/s. Despreze a resistência do ar. a) Calcule a altura máxima atingida pela bala. b) Calcule o tempo para que a bala atinja a altura máxima. c) Determine o tempo para que, após o lançamento, sua velocidade seja de 30,0m/s. d) Quanto tempo leva para que ela tenha uma velocidade de -30,0m/s? 2.21. Você pode pedir a ajuda de um colega para calcular seu tempo de reação. Peça à seu colega para segurar uma régua verticalmente entre os seu dedos polegar e indicador. Quando ele largar a régua você a segura com esses dois dedos. Tendo a distância que a régua percorreu entre os seus dedos é possível obter o seu tempo de reação, uma vez que o movimento da régua possui aceleração constante. Calcule então o seu tempo de reação. 2.22. Um ovo rola sobre uma mesa e cai do topo com velocidade horizontal de 0,150m/s. O ovo se quebra após 0,423s de ter deixado o topo da mesa. a) Encontre a altura da mesa. b) Qual a distância horizontal em relação ao “pé” da mesa que o ovo caiu? c) Determine a velocidade do ovo imediatamente antes de atingir o solo. d) Qual é a aceleração do ovo? 2.23. Um jogador faz várias tentativas de chutes em uma bola buscando o maior alcance. Em todos os chutes a velocidade inicial da bola possui módulo v0 = 27,7m / s e faz um ângulo θ com o solo. a) Qual deve ser o ângulo θR para que a bola atinja o maior alcance R. Calcule R para esse ângulo. b) Obtenha R para θ = 30° e θ = 85°. c) Para o ângulo θR determine a altura atingida pela bola. 2.24. Garrincha chuta uma bola com velocidade inicial, tal que a componente horizontal é igual a 12m/s e a componente vertical é igual a 19m/s. a) Qual é o tempo que a bola permanece no ar? b) Encontre a altura atingida pela bola. c) Qual a distância horizontal percorrida pela bola? d) Determine a velocidade da bola imediatamente antes de atingir o solo. e) Qual é a aceleração da bola?