Exercícios sobre movimento retilíneo uniforme

Esta lista de exercícios sobre movimento retilíneo uniforme ajudará você a relembrar as propriedades matemáticas e conceituais desse tipo de movimento.

Perguntas

Questão: 1

Um pedestre caminha, em linha reta, a uma velocidade de 5 km/h ao longo de uma calçada reta. Suponhamos que ele mantenha essa velocidade constante, qual será seu deslocamento após 30 minutos de atividade física?

a) 5 km.

b) 2,5 km.

c) 1 km

d) 10 km.

Questão: 2

Um trem-bala, partindo de sua estação de origem às 10 horas, segue uma trajetória retilínea com uma velocidade de 300 km/h. Sabendo que o horário previsto para chegar na próxima estação é às 10:15 h, qual a distância que separa as duas plataformas?

a) 75 km

b) 300 km

c) 500 km

d) 600 km

Questão: 3

Uma esteira de aeroporto, funcionando de forma contínua e regular, desloca uma bagagem durante 2 minutos, em um trajeto de 60 metros. Qual a velocidade, em m/s, em que bagagem viaja?

a) 3

b) 2

c) 1

d) 0,5

Questão: 4

Um ciclista, para fazer uma trilha reta com uma distância total de 20 km, mantém uma velocidade constante de 10 km/h. Em qual instante é possível afirmar que o ciclista estará no meio do percurso?

a) 1 hora

b) 2 horas

c) 0,5 hora

d) 4 horas.

Questão: 5

Um carrinho, empurrado em linha reta, percorre uma distância de 2 metros em 4 segundos. Qual a velocidade desse carrinho e qual distância ele percorrerá em 10 segundos?

a) 1 m/s e 10 m

b) 0,5 m/s e 5 m

c) 2 m/s e 20 m

d) 0,5 m/s e 10 m

Questão: 6

Uma fita de esteira de academia tem 1,5 metro de comprimento visível. Se ela possui um movimento constante e contínuo, sempre a 0,2 m/s, qual o tempo necessário para a fita dar uma volta completa sobre a própria esteira?

a) 3 s

b) 5 s

c) 7,5 s

d) 15 s

Questão: 7

Dois carros viajam em estradas paralelas, partindo do mesmo instante e da mesma posição. O carro A possui velocidade 80 km/h, enquanto o carro B possui velocidade 60 km/h, ambos em movimento retilíneo uniforme. Após quanto tempo os carros estarão a 20 km de distância entre si?

a) 1 h.

b) 2 h.

c) 0,5 h.

d) 1,5 h.

Questão: 8

Um barco desloca-se em linha reta sobre um rio calmo, sem aceleração, a 2 m/s em relação à água. Se em um determinado instante o barco estiver a 20 metros do cais, quanto tempo levará para alcançá-lo?

a) 5s

b) 8s

c) 10s

d) 12 s

Questão: 9

(CFN 2024) Um ciclista percorre determinada distância com uma velocidade de 20 m/s e demora 50 segundos para concluir o trajeto. Para diminuir seu tempo em 20%, qual deve ser sua nova velocidade para percorrer a mesma distância nas mesmas condições?

a) 4 m/s  

b) 16 m/s  

c) 25 m/s  

d) 100 m/s  

e) 120 m/s  

Questão: 10

(Fcmscsp 2024) Em uma estação de trens, há uma esteira com 45 m de comprimento, que se move com velocidade constante de 0,80 m/s em relação ao solo. Uma pessoa sobe nessa esteira e caminha sobre ela, no mesmo sentido em que ela se desloca em relação ao solo, com velocidade constante de 1,0 m/s em relação à superfície da esteira. O intervalo de tempo para essa pessoa percorrer todo o comprimento da esteira será de

a) 45 s.  

b) 56 s.  

c) 225 s.  

d) 25 s.  

e) 16 s.  

Questão: 11

(Eear 2024) Um veículo está se deslocando em uma pista retilínea com uma velocidade constante de módulo igual a 108 km/h. Após passar por uma placa, num ponto X da estrada, continua com essa velocidade por 10 min e, após esse tempo, aciona os freios, produzindo uma desaceleração constante de módulo igual a 3 m/s2, até o veículo parar completamente num ponto Y desta estrada. Quanto tempo, em s, um ciclista leva para percorrer a distância entre os pontos X e Y mantendo durante todo o trajeto uma velocidade constante de módulo igual a 36 km/h?

a) 360   

b) 450   

c) 1.815   

d) 1.8150  

Questão: 12

(PucCamp 2023) Telescópio espacial James Webb

Considerado o maior e mais potente observatório espacial já desenvolvido pela Nasa, o Telescópio Espacial James Webb (TEJW) conta com quatro instrumentos sensíveis a diferentes comprimentos de onda da luz visível e infravermelha e orbitará o Sol a 1,5 milhão de quilômetros da Terra.

O novo telescópio espacial ficará em um ponto que permite orbitar o Sol "vendo" a estrela e a Terra na mesma direção – o chamado Ponto de Lagrange L2, um lugar em que a gravidade de dois corpos massivos mantém um terceiro em posição fixa em relação a eles.

(Disponível em: https://canaltech.com.br. Adaptado)

Os dados coletados pelo TEJW são enviados à Terra por meio de ondas eletromagnéticas, que se propagam no vácuo com velocidade de 300.000 km/s. O intervalo de tempo entre a emissão de um dado pelo TEJW e a chegada desse dado à Terra é de

a) 0,05 s.  

b) 0,45 s  

c) 45 s.  

d) 5,0 s.  

e) 50 s.  

Respostas

Questão: 1

Alternativa: B

Como o movimento é caracterizado como movimento retilíneo uniforme, a velocidade média é descrita como a velocidade instantânea em qualquer instante:

V = ∆S/∆t

5 = ∆S/0,5

∆S = 5 · 0,5 = 2,5 km

Questão: 2

Alternativa: A

Os 15 minutos de deslocamento equivalem, em horas, a um tempo de 0,25 h. Logo:

V = ∆S/∆t

300 = ∆S/0,25

∆S = 300 · 0,25 = 75 km

Questão: 3

Alternativa: D

Sendo 2 minutos o equivalente a 120 segundos, faz-se:

V = ∆S/∆t

V = 60/120 = 0,5 m/s

Questão: 4

Alternativa: A

A metade da distância equivale a um percurso de 10 km, logo, de acordo com os dados:

V = ∆S/∆t

10 = 10/∆t, logo ∆t = 1 hora

Questão: 5

Alternativa: B

Para calcular a velocidade:

V = ∆S/∆t

V = 2/4 = 0,5 m/s

Para determinar a distância após 10 segundos:

V = ∆S/∆t

0,5 = ∆S/10, logo ∆S = 5 m

Questão: 6

Alternativa: D

Para voltar ao ponto inicial, a esteira necessita percorre o dobro de seu comprimento. Logo, a distância será de 3 metros. Assim:

V = ∆S/∆t

0,2 = 3/∆t, logo ∆t = 3/0,2 = 15 s

Questão: 7

Alternativa: A

Os carros, nessas velocidades, separam-se a uma velocidade relativa de 20 km/h. Logo:

V = ∆S/∆t

20 = 20/∆t

∆t = 1 hora

Questão: 8

Alternativa: C

Partindo da velocidade do barco:

V = ∆S/∆t

2 = 20/∆t, logo ∆t = 20/2 = 10 s

Questão: 9

Alternativa: C

Comprimento do trajeto do ciclista:

\(d=v\cdot t\\ d=20⋅50\\ d=1000m\)

Novo tempo de percurso:

\(t'=(1-0,2)\cdot 50\\ t'=40s\)

Nova velocidade necessária:

\(v=\frac{d}{t'}\\ v=\frac{1000}{40}\\ \therefore v=25m/s \)

Questão: 10

Alternativa: D

A velocidade resultante da pessoa é igual à soma das duas velocidades:

\(v=0,8+1,0\\ v=1,8m/s\)

Como o movimento é uniforme:

\(\Delta t=\frac{\Delta S}{v}\\ \Delta t=\frac{45}{1,8}\\ \therefore \Delta t = 25s\)

Questão: 11

Alternativa: C

Distância percorrida pelo veículo entre o avistamento da placa até o acionamento dos freios:

\(\Delta S_1 = v_1 \Delta t_1\\ \Delta S_1=\frac{108}{3,6}\cdot 10\cdot 60\\ \Delta S_1= 18000m\)

Distância percorrida pelo veículo após o acionamento dos freios até parar:

\(v_2^2 = v_1^2 +2a\Delta s_2\\ 0 = 30^2 - 2\cdot 3\cdot \Delta s_2\\ \Delta s_2 = 150 m\)

Distância total entre os pontos X e Y:

\(\Delta s = \Delta s_1 + \Delta s_2\\ \Delta s = 18150m\)

Tempo que o ciclista leva para percorrer esse trajeto:

\(\Delta t =\frac{\Delta s}{v_c}\\ \Delta t =\frac{18150}{\frac{30}{3,6}}\\ \Delta t =\frac{18150}{10}\\ \therefore \Delta t = 1815s\)

Questão: 12

Alternativa: D

O tempo é a razão entre a distância e a velocidade para o caso de movimento uniforme, assim, tem-se:

\(t=\frac{d}{v}\\ t= \frac{1,5\cdot 10^6 km}{3\cdot 10^5 km/s}\\ \therefore t=5s\)

 


Fonte: Brasil Escola - https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-movimento-retilineo-uniforme.htm