Na física, a velocidade média relaciona o espaço percorrido por um corpo em um dado intervalo de tempo.
Para calcular a velocidade média nas questões utilize a fórmula Vm = distância () / tempo (). A unidade do Sistema Internacional para essa grandeza é m/s (metros por segundo).
1. (FCC) Qual é a velocidade escalar média, em km/h, de uma pessoa que percorre a pé, 1200 m em 20 min?
a) 4,8 b) 3,6 c) 2,7 d) 2,1 e) 1,2
Ver RespostaAlternativa correta: b) 3,6.
1º passo: transformar metros em quilômetros.
Sabendo que 1 km corresponde à 1000 metros, temos:
2º passo: transformar minutos em horas.
3º passo: calcular a velocidade média em km/h.
Veja também: Velocidade Média
2. (Cesgranrio) Uma pessoa, correndo, percorre 4,0 km com velocidade escalar média de 12 km/h. O tempo do percurso é de:
a) 3,0 min b) 8,0 min c) 20 min d) 30 min e) 33 min
Ver RespostaAlternativa correta: c) 20 min.
1º passo: calcular o tempo gasto em horas utilizando a fórmula de velocidade média.
2º passo: fazer a conversão de horas em minutos.
Veja também: Fórmulas de Física
3. (Unitau) Um carro mantém uma velocidade escalar constante de 72,0 km/h. Em uma hora e dez minutos ele percorre, em quilômetros, a distância de:
a) 79,2 b) 80,0 c) 82,4 d) 84,0 e) 90,0
Ver RespostaAlternativa correta: d) 84,0.
1º passo: calcular o tempo em minutos que correspondente à 1h 10min.
2º passo: calcular a distância percorrida utilizando a regra de três simples.
Se a velocidade escalar é de 72 km/h, isso significa que em 1 hora, ou 60 minutos, o carro percorreu 72 km. Para 70 minutos, temos:
Veja também: Regra de três
4. (UEL) Um pequeno animal desloca-se com velocidade média igual a 0,5 m/s. A velocidade desse animal em km/dia é:
a) 13,8 b) 48,3 c) 43,2 d) 4,30 e) 1,80
Ver RespostaAlternativa correta: c) 43,2.
1º passo: converter a unidade de metros em quilômetros.
2º passo: converter a unidade de segundos em dia.
Sabendo-se que:
1 hora possui 3600 segundos, pois
1 dia possui 86400 segundos, pois
Sendo assim:
3º passo: calcular a velocidade média em km/dia.
Observe outra maneira de fazer esse cálculo:
A velocidade média do animal é de 0,5 m/s, ou seja, em 1 segundo o animal percorre 0,5 m. Descobrimos a distância percorrida em um dia da seguinte forma:
Se 1 km possui 1 000 m, basta dividir 43 200 metros por 1000 e encontraremos que a velocidade média é de 43,2 km/dia.
Veja também: Movimento Uniforme
5. (FGV) Numa corrida de fórmula 1 a volta mais rápida foi feita em 1 min e 20 s a uma velocidade média de 180 km/h. Pode-se afirmar que o comprimento da pista, em metros, é de?
a) 180 b) 4000 c) 1800 d) 14400 e) 2160
Ver RespostaAlternativa correta: b) 4000.
1º passo: converter o tempo dado em horas.
2º passo: converter o comprimento em metros.
3º passo: transformar a unidade de velocidade média para m/s.
4º passo: calcular a distância da pista.
Sabendo que 1 minuto corresponde à 60 segundos e somando aos 20 segundos restantes, temos:
Efetuamos o seguinte cálculo para calcular o comprimento da pista:
6. (Mackenzie) O Sr. José sai de sua casa caminhando com velocidade escalar constante de 3,6 km/h, dirigindo-se para o supermercado que está a 1,5 km. Seu filho Fernão, 5 minutos após, corre ao encontro do pai, levando a carteira que ele havia esquecido. Sabendo que o rapaz encontra o pai no instante em que este chega ao supermercado, podemos afirmar que a velocidade escalar média de Fernão foi igual a:
a) 5,4 km/h b) 5,0 km/h c) 4,5 km/h d) 4,0 km/h e) 3,8 km/h
Ver RespostaAlternativa correta: c) 4,5 km/h.
Se o Sr. José e o seu filho vão em direção ao supermercado, então quer dizer que a distância percorrida () pelos dois é igual.
Como os dois chegam ao mesmo tempo no supermercado o tempo final é o mesmo. O que muda de um para outro é o tempo inicial, já que Fernão vai ao encontro do pai 5 minutos após ele ter saído.
De acordo com essas informações, podemos calcular a velocidade de Fernão da seguinte forma:
1º passo: aplicar a fórmula de velocidade média para descobrir o tempo gasto pelo Sr. José.
2º passo: fazer a conversão de horas em minutos.
3º passo: calcular a velocidade média de Fernão.
Sabendo que Fernão saiu de casa 5 minutos após seu pai, o tempo gasto por ele para chegar até o supermercado foi de aproximadamente 20 minutos ou 0,333 h.
Aplicamos os dados na fórmula de velocidade média.
7. (UFPA) Maria saiu de Mosqueiro às 6 horas e 30 minutos, de um ponto da estrada onde o marco quilométrico indicava km 60. Ela chegou a Belém às 7 horas e 15 minutos, onde o marco quilométrico da estrada indicava km 0. A velocidade média, em quilômetros por hora, do carro de Maria, em sua viagem de Mosqueiro até Belém, foi de:
a) 45 b) 55 c) 60 d) 80 e) 120
Ver RespostaAlternativa correta: d) 80.
1º passo: calcular o tempo gasto em horas.
2º passo: calcular a velocidade média.
Veja também: Movimento Retilíneo Uniforme
8. (Fatec) Um elevador movimenta-se no sentido ascendente e percorre 40 m em 20 s. Em seguida, ele volta a posição inicial levando o mesmo tempo. A velocidade escalar média do elevador durante todo o trajeto vale:
a) 0 m/s b) 2 m/s c) 3 m/s d) 8 m/s e) 12 m/s
Ver RespostaAlternativa correta: a) 0 m/s
A fórmula para calcular velocidade média é:
Se o elevador subiu a partir do solo, mas retornou para a posição inicial, significa que seu deslocamento foi igual a zero e, por isso, sua velocidade corresponde à 0 m/s, pois
Veja também: Movimento Uniforme - Exercícios
9. (UFPE) O gráfico representa a posição de uma partícula em função do tempo. Qual a velocidade média da partícula, em metros por segundo, entre os instantes t 2,0 min e t 6,0 min?
a) 1,5 b) 2,5 c) 3,5 d) 4,5 e) 5,5
Ver RespostaAlternativa correta: b) 2,5.
1º passo: calcular a velocidade média entre os instantes 2,0 min e 6,0 min.
2º passo: transformar a unidade de m/min em m/s.
Veja também: Cinemática - Exercícios
10. (UEPI) Em sua trajetória, um ônibus interestadual percorreu 60 km em 80 min, após 10 min de parada, seguiu viagem por mais 90 km à velocidade média de 60 km/h e, por fim, após 13 min de parada, percorreu mais 42 km em 30 min. A afirmativa verdadeira sobre o movimento do ônibus, do início ao final da viagem, é que ele:
a) percorreu uma distância total de 160 km b) gastou um tempo total igual ao triplo do tempo gasto no primeiro trecho de viagem c) desenvolveu uma velocidade média de 60,2 km/h d) não modificou sua velocidade média em consequência das paradas e) teria desenvolvido uma velocidade média de 57,6 km/h, se não tivesse feito paradas
Ver RespostaAlternativa correta: e) teria desenvolvido uma velocidade média de 57,6 km/h, se não tivesse feito paradas.
a) ERRADO. O percurso que o ônibus realizou foi de 192 km, pois
b) ERRADO. Para o tempo total ser o triplo do primeiro trecho o tempo gasto deveria ser de 240 minutos, mas a trajetória foi realizada em 223 minutos.
c) ERRADO. A velocidade média desenvolvida foi de 51,6 km/h, já que 223 minutos correspondem à aproximadamente 3,72 h.
d) ERRADO. A velocidade média foi modificada, pois o cálculo dessa grandeza leva em consideração apenas o instante final e inicial. Sendo assim, quanto maior o tempo para realizar um trajeto, menor será a velocidade média.
e) CORRETO. Foram realizadas duas paradas, 10 e 13 minutos, que atrasaram a viagem em 23 min. Se esse tempo não fosse gasto, a velocidade média seria aproximadamente 57,6 km/h.
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