Ficha nº1 – Referencial, posição e gráficos posição-tempo

⚗️ Físico-Química · 9.º ano🧪 Tema 1 · Movimentos e Forças
📝

Ficha nº1

Referencial, posição e gráficos posição-tempo

📝 15 exercícios🟢 5 fáceis🟠 6 médios🔴 4 difíceis📖 Resolução detalhada⏱ ≈ 50 min
Fichas12345678
📘 Resumos
🏁 Testes

📝 15 exercícios, do mais fácil ao mais difícil

5 fáceis6 médios4 difíceis

Tenta resolver cada exercício antes de abrir a Resolução. Se precisares, revê primeiro o resumo.

🟢 Nível fácil

1Fácil Completa: um corpo está em ______ em relação a um referencial se a sua posição em relação a esse referencial muda; se não muda, está em ______.

Ver resolução
✔
Movimento
✔
repouso.

2Fácil Classifica cada afirmação como verdadeira (V) ou falsa (F).

2.1. Um passageiro sentado num comboio está em repouso em relação ao comboio.

2.2. A distância percorrida pode ser negativa.

2.3. A unidade SI de rapidez média é o km/h.

2.4. Num gráfico x(t), uma linha horizontal indica que o corpo está parado.

Ver resolução
2.1
V
2.2
F — é sempre positiva.
2.3
F — é o m/s.
2.4
V

3Fácil Converte: 72 km/h em m/s; 15 m/s em km/h.

Ver resolução
✔
🧮 Cálculo
72 km/h = 723,6 m/s = 20 m/s
15 m/s = 15 × 3,6 km/h = 54 km/h
Resposta
20 m/s e 54 km/h (de km/h para m/s divide-se por 3,6; ao contrário, multiplica-se).

4Fácil Define trajetória e indica que tipo de trajetória tem um carro numa autoestrada a direito.

Ver resolução
✔
Trajetória é a linha formada pelas posições sucessivas do corpo. Na autoestrada a direito a trajetória é retilínea.

5Fácil Indica o referencial em relação ao qual o condutor de um autocarro está em movimento e um em relação ao qual está em repouso.

Ver resolução
✔
Em movimento em relação à estrada (ou às casas); em repouso em relação ao autocarro (ou ao seu banco).
🟠 Nível médio

6Médio Observa o gráfico posição-tempo.

Posição de um ciclista ao longo do tempo
246810102030405060t (s)x (m)
👆 Passa o rato (ou toca) no gráfico para ler valores

6.1. Qual era a posição do ciclista em t = 0 s?

6.2. Descreve o movimento entre 4 s e 6 s.

6.3. Calcula a distância percorrida nos 10 s.

6.4. Calcula a rapidez média nos 10 s.

Ver resolução
✔
📋 Dados
  • x(0) = 10 m; x(4) = 50 m; x(6) = 50 m; x(10) = 10 m
  • Δt = 10 s
6.1
x = 10 m
6.2
a posição não muda: o ciclista está parado (na posição 50 m)
6.3
ida: 50 m − 10 m = 40 m; volta: 50 m − 10 m = 40 m → d = 40 m + 40 m = 80 m
📐 Fórmula
rm = dΔt
🧮 Cálculo
rm = 80 m10 s = 8 m/s
Resposta
6.1 10 m
✔
6.2 parado
✔
6.3 80 m
✔
6.4 8 m/s

7Médio Uma família faz 240 km em 3 h, com uma paragem de 30 min. Calcula a rapidez média da viagem (incluindo a paragem), em km/h e em m/s.

Ver resolução
✔
📋 Dados
  • d = 240 km
  • Δt = 3 h (já inclui a paragem)
📐 Fórmula
rm = dΔt
🧮 Cálculo
rm = 240 km3 h = 80 km/h
80 km/h = 803,6 m/s ≈ 22 m/s
Resposta
A rapidez média foi de 80 km/h ≈ 22 m/s.

8Médio A Ana diz que a árvore à beira da estrada «está a andar para trás». Em que referencial está a pensar? A afirmação está errada?

Ver resolução
✔
Está a usar como referencial o carro (ou ela própria). Em relação ao carro, a árvore está mesmo em movimento (para trás); em relação à Terra, está em repouso. A afirmação não está errada: depende do referencial.

9Médio Um corredor dá 4 voltas a uma pista de 400 m em 6 min 40 s. Calcula a rapidez média, em m/s.

Ver resolução
✔
📋 Dados
  • d = 4 × 400 m = 1600 m
  • Δt = 6 min 40 s = 6 × 60 s + 40 s = 400 s
📐 Fórmula
rm = dΔt
🧮 Cálculo
rm = 1600 m400 s = 4 m/s
Resposta
A rapidez média foi de 4 m/s (14,4 km/h).

10Médio Esboça o gráfico posição-tempo de uma pessoa que sai de casa (x = 0), anda 200 m em 4 min, fica 2 min numa loja e volta para casa em 4 min.

Ver resolução
✔
Uma reta a subir de (0 min; 0 m) até (4 min; 200 m); um troço horizontal até (6 min; 200 m); uma reta a descer até (10 min; 0 m).

11Médio Dois carros saem do mesmo sítio: A percorre 90 km em 1 h; B percorre 30 m em cada segundo. Qual é mais rápido?

Ver resolução
✔
🚗 A
90 km/h = 903,6 m/s = 25 m/s
🚙 B
30 m1 s = 30 m/s
Resposta
O carro B é mais rápido (30 m/s > 25 m/s).
🔴 Nível difícil

12Difícil No laboratório virtual, um carrinho foi fotografado uma vez por segundo.

t (s)01234
x (cm)2060100140180

12.1. Em cada segundo, quanto avança o carrinho?

12.2. Como é o gráfico posição-tempo? Justifica.

12.3. Prevê a posição em t = 6 s, se o movimento continuar igual.

12.4. Calcula a rapidez média entre 0 s e 4 s, em m/s.

Ver resolução
✔
12.1
60 − 20 = 40 cm em cada segundo
12.2
uma reta a subir: avança sempre o mesmo em tempos iguais
12.3
x = 20 cm + 6 × 40 cm = 260 cm
12.4
d = 180 cm − 20 cm = 160 cm = 1,60 m; rm = 1,60 m4 s = 0,40 m/s
Resposta
40 cm
✔
reta
✔
260 cm
✔
0,40 m/s

13Difícil A Lua está a cerca de 384 000 km da Terra. Um avião a 900 km/h demoraria quantos dias a lá chegar?

Ver resolução
✔
📋 Dados
  • d = 384 000 km
  • r = 900 km/h
📐 Fórmula
r = dΔt  ⇔  Δt = dr
🧮 Cálculo
Δt = 384 000 km900 km/h ≈ 427 h
427 h = 42724 dias ≈ 17,8 dias
Resposta
Cerca de 18 dias.

14Difícil A Rita corre 100 m em 12,5 s e o Rui 100 m em 14,0 s. Se partirem juntos, a que distância está o Rui da meta quando a Rita a cruza?

Ver resolução
✔
🏃 Rui
r = 100 m14,0 s ≈ 7,14 m/s
⏱️ Em 12,5 s
d = 7,14 m/s × 12,5 s ≈ 89 m
🧮 Cálculo
faltam 100 m − 89 m = 11 m
Resposta
O Rui está a cerca de 11 m da meta.

15Difícil Explica porque é que a rapidez média de uma viagem de ida e volta pode ser 50 km/h e, no entanto, o carro ter terminado na mesma posição em que começou.

Ver resolução
✔
A rapidez média usa a distância percorrida (ida + volta), que é sempre positiva e não depende do ponto final. Terminar na posição inicial não anula a distância percorrida.

Deixe um comentário

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *

Voltar ao topo