Um barco está com o motor funcionando em regime constante; sua velocidade em relação à água tem módulo igual a 5 m/s. A correnteza do rio se movimenta em relação à margem com velocidade constante de 3 m/s. Determine o módulo da velocidade do barco em relação às margens do rio nas seguintes situações:
a) O barco navega no sentido da correnteza (rio abaixo);
b) O barco navega no sentido contrário à correnteza (rio acima);
c) O barco navega no sentido perpendicular à correnteza.

Solução

Um barco que desenvolve uma velocidade constante de 10,8 km/h deseja atravessar perpendicularmente um rio, cujas águas têm velocidade constante de 1,5 m/s.
a) Em que direção deveria o piloto manter o eixo longitudinal do barco em relação à normal à correnteza?
b) Qual a velocidade do barco em relação à margem do rio?

Solução

Num dia de chuva sem vento, a chuva cai verticalmente em relação ao solo com velocidade de 10 m/s. Um carro desloca-se horizontalmente com velocidade constante de 72 km/h em relação ao solo.
a) Qual a direção da chuva em relação ao carro?
b) Qual a velocidade da chuva em relação ao carro?

Solução

A roda de raio R=15 cm da figura rola, sem escorregar, paralelamente a um plano vertical. O centro C da roda tem velocidade V=5 m/s. Qual o módulo da velocidade no ponto B, nas seguintes situações:
a) O diâmetro AB é normal ao plano de rolamento;
b) O diâmetro AB é paralelo ao plano de rolamento.

Solução

Um projétil é disparado com velocidade inicial igual a v₀ e formando um ângulo com a horizontal, sabendo-se que os pontos de disparo e o alvo estão sobre o mesmo plano horizontal e desprezando-se a resistência do ar, determine:
a) A altura máxima que o projétil atinge;
b) O tempo necessário para atingir a altura máxima;
c) O tempo de duração do movimento total;
d) O alcance máximo horizontal do projétil;
e) A equação da trajetória do movimento oblíquo;
f) O ângulo de tiro que proporciona o máximo alcance;
g) Mostre que tiros com ângulos complementares têm os mesmo alcance;
h) A velocidade num ponto qualquer da trajetória;
i) A aceleração num ponto qualquer da trajetória.

Solução

Um operário segura uma das extremidades de uma tábua reta, de comprimento a, enquanto a outra extremidade se apóia sobre um tambor cilíndrico de maneira que a tábua fique na posição horizontal. Ao mover a tábua para frente, o operário faz o tambor rolar, sem escorregar ao longo do plano horizontal e que durante o deslocamento a tábua permaneça na horizontal. Determine a distância d que irá percorrer o operário até que a extremidade segura por ele toque o tambor.

Solução