Cinemática: Lançamento Horizontal e Oblíquo - Questões de Vestibulares


1. (Fac. Albert Einstein 2017) Na modalidade esportiva do salto à distância, o esportista, para fazer o melhor salto, deve atingir a velocidade máxima antes de saltar, aliando-a ao melhor ângulo de entrada no momento do salto que, nessa modalidade, é o 45º. Considere uma situação hipotética em que um atleta, no momento do salto, alcance a velocidade de 43,2 km/h, velocidade próxima do recorde mundial dos 100 metros rasos, que é de 43,9 km/h. Despreze o atrito com o ar enquanto ele está em “voo” e considere o saltador como um ponto material situado em seu centro de gravidade.

Nessas condições, qual seria, aproximadamente, a distância alcançada no salto?

Adote o módulo da aceleração da gravidade igual a 10 m/s2.
Dados: sen 45º = cos 45º = 0,7. 

a) 7 m   
b) 10 m   
c) 12 m   
d) 14 m   
  
2. (Fatec 2017) Em um jogo de futebol, o goleiro, para aproveitar um contra-ataque, arremessa a bola no sentido do campo adversário. Ela percorre, então, uma trajetória parabólica, conforme representado na figura, em 4 segundos.
 
Desprezando a resistência do ar e com base nas informações apresentadas, podemos concluir que os módulos da velocidade de lançamento, e da velocidade  H na  altura máxima, são, em metros por segundos, iguais a, respectivamente,
Dados:
senβ = 0,8;
cosβ = 0,6.

a) 15 e 25   
b) 15 e 50   
c) 25 e 15 
d) 25 e 25   
e) 25 e 50
  
3. (Unesp 2017) Um garoto arremessa uma bola com velocidade inicial inclinada de um ângulo α com a horizontal. A bola abandona a mão do garoto com energia cinética E0 e percorre uma trajetória parabólica contida em um plano vertical, representada parcialmente na figura. 

Desprezando-se a resistência do ar, a energia cinética da bola no ponto mais alto de sua trajetória é
a) E0 . sen α   
b) E0 . cos α 
c) E0 . cos2 α   
d) E0 . sen2 α   
e) E0 . sen2 α
              2   

4. (Upe-ssa 1 2017) Considere o módulo da aceleração da gravidade como g = 10,0 m/s2 e a constante da gravitação universal como G = 6,7x10-11 m3 kg-1s-2 e utilize π =3.

Em uma prova olímpica de arremesso de peso, o atleta atira, sob um ângulo ϴ em relação à horizontal, um objeto esférico de massa m, com energia cinética E, de maneira a obter maior alcance possível. Veja a representação esquemática a seguir.
Em um arremesso desse tipo, h é aproximadamente igual a 2,0 m, e o ângulo de lançamento está entre 31° e 43°, quando considerada a resistência do ar. Não havendo resistência do ar, a energia cinética do projétil no ponto mais alto dessa prova seria
a) E(cos 31°)2   
b) E(sen 43°)2   
c) E(tan 43°)2   
d) E/2   
e) E/4   
  
5. (Cftmg) A figura abaixo exibe uma bola que é abandonada de uma rampa curva de 1,25 m de altura que está sobre uma mesa nas proximidades da Terra. Após liberada, a bola desce pela rampa, passa pelo plano horizontal da mesa e toca o solo 1,00 s após passar pela borda.
 
Desprezando-se qualquer tipo de atrito, avalie as afirmações a seguir e assinale (V) para as verdadeiras, ou (F) para as falsas.

(     ) O alcance horizontal da bola a partir da saída da mesa é de 5,00 metros.
(     ) Abandonado-se a bola a partir do repouso da borda da mesa, o tempo de queda até o solo é também de 1,00 s.
(     ) Para se calcular o tempo de queda da bola a partir da saída da mesa, é necessário conhecer a massa da bola.
(     ) Para se calcular o alcance da bola a partir da saída da mesa, é necessário conhecer a altura da mesa.

A sequência correta encontrada é
a) F, F, V, V.    
b) V, V, F, F.   
c) F, V, F, V.    
d) V, F, V, F.   
  
6. (Pucrj 2016) Um objeto é atirado, horizontalmente, com velocidade de 35 m/s, da borda de um penhasco, em direção ao mar. O objeto leva 3,0 s para cair na água. Calcule, em metros, a altura, acima do nível do mar, a partir da qual o objeto foi lançado.

Considere g = 10 m/s2 e despreze a resistência do ar.
a) 30   
b) 45   
c) 60   
d) 105   
e) 150   
  
7. (IFBA 2016) Um garoto, treinando arremesso de pedras com uma atiradeira, gira o dispositivo de 0,80m de comprimento sobre sua cabeça, descrevendo um movimento circular com velocidade constante e aceleração radial de 370,00 m/s2, conforme diagrama. Num certo instante de tempo, a pedra é lançada tangencialmente à trajetória e atinge o solo numa posição de 10,00m em relação ao garoto. Considere desprezível a resistência do ar e g = 10,00m/s2. Assim, podemos afirmar que a altura do garoto, em metros, é, aproximadamente, igual a:
 
a) 1,50   
b) 1,58   
c) 1,69   
d) 1,81   
e) 1,92   
  
8. (IFCE 2016) Considere a figura abaixo, na qual Michele utiliza uma bola de tênis para brincar com seu cãozinho, Nonô.
Nesta situação, Michele arremessa a bola na direção horizontal para que Nonô corra em sua direção e a pegue. Ao ser arremessada, a bola sai da mão de Michele a uma velocidade de 14,4km/h e uma altura de 1,80m do chão. Nesse instante, Nonô encontra-se junto aos pés de sua dona.

Dadas estas condições, o tempo máximo que Nonô terá para pegar a bola, antes que a mesma toque o chão pela primeira vez, é

(Despreze o atrito da bola com o ar e considere a aceleração da gravidade com o valor g = 10m/s2).
a) 0,375s   
b) 0,6s   
c) 0,75s   
d) 0,25s   
e) 1,0s   

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