Física – Velocidade Escalar Média IV

Física – Velocidade Escalar Média IV – Simulado com gabarito

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
vm = 4.200/100
vm = 42 km/h

 

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.
2ª parte-NP: ∆s2 = 3x e v2 = 60 km/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:

 

1ª parte-MN:2ª parte-NP:
v1 = Δs1/Δt1
20 = x/Δt1
20Δt1 = x
Δt1 = x/20
v2 = Δs2/Δt2
60 = 3x/Δt2
60Δt2 = 3x
dividindo por 3:  20Δt2 = x
Δt2 = x/20

– 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
vm = 4x/(x/10)
vm = 4x∗10/x
vm = 40x/x
vm = 40 km/h

 

Questão 03: C
– Aplicando a equação da velocidade escalar média para trechos iguais temos:


vm = 2∗3∗6/3 + 6
vm = 36/9
vm = 4 m/s

 

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:
– Aplicando a equação da velocidade escalar média para trechos iguais temos:


80 = 2∗140∗v2/140 + v2
80 = 280v2/140 + v2
80(140 + v2) = 280v2
11.200 + 80v2 = 280v2
11.200 = 280v2 – 80v2
11.200 = 200v2
200v2 = 11.200
v2 = 11.200/200
v2 = 56 km/h

 

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.
2ª parte: v2 = 60 km/h e ∆t2 = 15 min ou ∆t2 = (1/4) h.
– O tempo total da viagem é ∆t = 1 h, calcularemos o deslocamento escalar em cada parte:

1ª Parte

v1 = Δs1/Δt1
80 = Δs1/(3/4)
80∗3/4 = Δs1
Δs1 = 240/4
Δs1 = 60 km

2ª Parte

v2 = Δs2/Δt2
60 = Δs2/(1/4)
60∗1/4 = Δs2
Δs2 = 60/4
Δs2 = 15 km

– O deslocamento total vale:

∆s = ∆s1 + ∆s2
∆s = 60 + 15
∆s = 75 km

– Calculando a velocidade escalar média temos:

vm = ∆s/∆t
vm = 75/1
vm = 75 km/h

 

Questão 08: A

– Dividimos o problema em duas partes:

1ª parte: ∆s1 = 300 km e v1 = 100 km/h.
2ª parte: ∆s2 = 100 km e v2 = 40 km/h.

– Calculando o tempo em cada parte temos:

 

1ª parte:2ª parte:
v1 = Δs1/Δt1
100 = 300/Δt1
100Δt1 = 300
Δt1 = 300/100
Δt1 = 3 h
v2 = Δs2/Δt2
40 = 100/Δt2
40Δt2 = 100
Δt2 = 100/40
Δt2 = 2,5 h

 

 

– 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
vm = (60 + 21)/(1 + 0,5)
vm = (81)/(1,5)
vm = 54 km/h ou vm = 15 m/s

 

Questão 10:

– Aplicando a equação da velocidade escalar média para trechos iguais temos:


vm = 2∗40∗60/40 + 60
vm = 4.800/100
vm = 48 km/h

 

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