UEM 2018 (Verão, Conhecimentos Específicos) — questão 11 de Física

Enunciado em texto

Um projétil é lançado a partir de uma plataforma de testes, de um ponto que corresponde à origem do sistema de referência. O movimento ocorre no plano $xy$, no quadrante em que $x$ e $y$ são positivos. No instante inicial do lançamento, a componente horizontal da velocidade do projétil é igual a 2 m/s, e a componente vertical da velocidade é positiva, mas desconhecida. Esse experimento, nas mesmas condições iniciais, é realizado em duas situações distintas: 1) na superfície da Terra, em um local em que $g = 9{,}8\ \text{m/s}^2$; e 2) em uma estação espacial em que a aceleração em queda livre de um projétil tem módulo igual a $a$. Nos dois casos, mede-se o alcance horizontal $A$ do projétil (a distância horizontal, a partir do ponto de lançamento, em que o projétil retorna à altura inicial) obtendo-se $A_1 = 2{,}4$ m (situação 1, na Terra) e $A_2 = 6{,}2$ m (situação 2, na estação). Despreze forças de atrito e assinale o que for correto.

(01) 1 s após o lançamento, a componente vertical da velocidade do projétil é positiva na situação 1 e negativa na situação 2.

(02) No instante em que o projétil está na sua altura máxima, sua velocidade em relação à plataforma é igual nas duas situações.

(04) Somando os tempos totais de voo do projétil nos dois experimentos, obtemos 4,3 s.

(08) No instante inicial do lançamento, a componente vertical da velocidade do projétil é menor que 6 m/s.

(16) $a < 4\ \text{m/s}^2$.

(Enunciado: Vestibular UEM 2018 (Verão), Conhecimentos Específicos — UEM/CVU.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).