Prévia do material em texto
7. Um bloco de 5 kg é puxado por uma força de 30 N em uma superfície horizontal com um coeficiente de atrito cinético de 0,2. Qual é a aceleração do bloco? A) 3 m/s² B) 1 m/s² C) 2 m/s² D) 4 m/s² **Resposta:** A) 3 m/s². **Explicação:** A força de atrito \(F_a = \mu \cdot N = 0,2 \cdot 5 \cdot 9,8 = 9,8\) N. A força resultante \(F_r = F - F_a = 30 - 9,8 = 20,2\) N. A aceleração \(a = \frac{F_r}{m} = \frac{20,2}{5} \approx 4,04\) m/s². 8. Um bloco de 2 kg é colocado em uma superfície inclinada a 30°. Qual é a força normal atuando sobre o bloco? A) 15 N B) 10 N C) 20 N D) 5 N **Resposta:** B) 17,32 N. **Explicação:** A força normal \(N\) é dada por \(N = mg \cos(\theta)\). Portanto, \(N = 2 \cdot 9,8 \cdot \cos(30°) \approx 17,32\) N. 9. Um carro se move a uma velocidade constante de 60 km/h. Qual é a força de arrasto se a área frontal do carro é 2 m² e o coeficiente de arrasto é 0,3? A) 30 N B) 60 N C) 90 N D) 120 N **Resposta:** C) 90 N. **Explicação:** A força de arrasto \(F_d = \frac{1}{2} \cdot \rho \cdot v^2 \cdot C_d \cdot A\). Considerando \(\rho = 1,225 \text{ kg/m}^3\) (densidade do ar), \(F_d = \frac{1}{2} \cdot 1,225 \cdot (60/3.6)^2 \cdot 0,3 \cdot 2 \approx 90\) N. 10. Um corpo de 3 kg está em repouso sobre uma mesa. Qual é a força gravitacional atuando sobre ele? A) 30 N B) 15 N C) 9 N D) 3 N **Resposta:** A) 30 N. **Explicação:** A força gravitacional é dada por \(F = mg\). Portanto, \(F = 3 \cdot 9,8 = 29,4\) N, que se aproxima de 30 N. 11. Um objeto é lançado horizontalmente de uma altura de 45 m. Qual é o tempo que ele leva para atingir o solo? A) 3 s B) 4 s C) 5 s D) 6 s **Resposta:** C) 4,24 s. **Explicação:** Usando a equação \(h = \frac{1}{2} g t^2\), temos \(45 = \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot t^2\). Resolvendo para \(t\), obtemos \(t \approx 4,24\) s. 12. Um capacitor de 10 µF é carregado com uma tensão de 12 V. Qual é a energia armazenada no capacitor? A) 0,6 mJ B) 0,72 mJ C) 0,12 mJ D) 0,48 mJ **Resposta:** B) 0,72 mJ. **Explicação:** A energia armazenada em um capacitor é dada por \(E = \frac{1}{2} CV^2\). Assim, \(E = \frac{1}{2} \cdot 10 \times 10^{-6} \cdot 12^2 = 0,72 \, \text{mJ}\). 13. Um bloco de 4 kg é puxado para cima com uma força de 50 N. Qual é a aceleração do bloco? A) 5 m/s² B) 10 m/s² C) 1 m/s² D) 2 m/s² **Resposta:** A) 2 m/s². **Explicação:** A força resultante é \(F_r = F - mg = 50 - 4 \cdot 9,8 = 50 - 39,2 = 10,8\) N. A aceleração é \(a = \frac{F_r}{m} = \frac{10,8}{4} = 2,7\) m/s². 14. Um corpo de 1 kg é colocado em uma mola com constante elástica de 200 N/m. Qual é a energia potencial armazenada na mola quando ela é comprimida em 0,1 m? A) 1 J B) 2 J C) 0,5 J D) 0,1 J **Resposta:** A) 1 J. **Explicação:** A energia potencial elástica é dada por \(E_p = \frac{1}{2} k x^2\). Portanto, \(E_p = \frac{1}{2} \cdot 200 \cdot (0,1)^2 = 1\) J. 15. Um projetil é lançado com uma velocidade inicial de 30 m/s a um ângulo de 45°. Qual é a altura máxima que ele atinge? A) 45 m B) 22,5 m C) 30 m D) 15 m **Resposta:** B) 45 m. **Explicação:** A altura máxima é dada por \(h = \frac{v_0^2 \sin^2(\theta)}{2g}\). Portanto, \(h = \frac{30^2 \cdot \sin^2(45°)}{2 \cdot 9,8} = 45,9\) m. 16. Um bloco de 10 kg é puxado por uma força de 50 N em uma superfície com atrito. Se o coeficiente de atrito é 0,3, qual é a aceleração do bloco? A) 5 m/s² B) 2 m/s² C) 3 m/s² D) 4 m/s² **Resposta:** C) 2 m/s².