cases de materia 3FG2

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26. Um corpo em repouso é colocado em um plano inclinado de 30 graus. Qual a força de 
atrito que atua sobre o corpo se o coeficiente de atrito estático é 0.5? 
 A) 5 N 
 B) 10 N 
 C) 15 N 
 D) 20 N 
 **Resposta:** A) 10 N. 
 **Explicação:** A força de atrito estático máxima é dada por \(F_{atrito} = \mu N\). 
Como \(N = mg \cos(30)\), a força de atrito será \(F_{atrito} = 0.5(5 \cdot 9.8 \cdot 
\sqrt{3}/2)\). 
 
27. Um projetil é lançado horizontalmente a partir de uma altura de 45 m. Quanto tempo 
leva para atingir o solo? 
 A) 1.5 s 
 B) 2.2 s 
 C) 2.9 s 
 D) 3.5 s 
 **Resposta:** C) 3.0 s. 
 **Explicação:** Determinamos o tempo pela equação \(h = \frac{1}{2}gt^2\). Assim, \(45 
= \frac{1}{2} \cdot 9.8 \cdot t^2\), então \(t^2 \approx 9.184\), e \(t \approx 3.0\) s. 
 
28. A força gravitacional entre dois objetos de massas 10 kg e 15 kg, separados por uma 
distância de 2 m, é dada por \(F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}\), onde \(G = 6.674 \times 10^{-
11} \, N(m/kg)^2\). Qual é essa força? 
 A) \(0.94 \times 10^{-10} N\) 
 B) \(0.66 \times 10^{-11} N\) 
 C) \(1.25 \times 10^{-10} N\) 
 D) \(2.00 \times 10^{-10} N\) 
 **Resposta:** A) \(0.94 \times 10^{-10} N\). 
 **Explicação:** Substituindo na fórmula, temos \(F = (6.674 \times 10^{-11} ) \cdot 
\frac{10 \cdot 15}{2^2} = 0.94 \times 10^{-10} N.\) 
 
29. Um bloco de 10 kg desliza em uma superfície horizontal. Se o coeficiente de atrito 
cinético é de 0.4, qual a força de atrito atuando sobre o bloco? 
 A) 20 N 
 B) 30 N 
 C) 40 N 
 D) 50 N 
 **Resposta:** C) 40 N. 
 **Explicação:** A força de atrito é dada por \(F_{atrito} = \mu \cdot mg\). Portanto, 
\(F_{atrito} = 0.4 \cdot (10 \cdot 9.8) = 39.2 N\). 
 
30. Um corpo de 4 kg é puxado verticalmente para cima por uma corda que exerce uma 
força de 50 N. Qual é a aceleração do corpo? 
 A) 2.0 m/s² 
 B) 4.0 m/s² 
 C) 6.0 m/s² 
 D) 8.0 m/s² 
 **Resposta:** C) 4.0 m/s². 
 **Explicação:** Primeiro calculamos a força resultante: \(F_{res} = F_{corda} - F_{peso} 
= 50 - (4 \cdot 9.8) = 50 - 39.2 = 10.8 N\). Usando \(F = ma\), temos \(10.8 = 4a\) e então \(a 
= 2.7\) m/s². 
 
31. Uma esfera é lançada com uma velocidade inicial de 15 m/s em um ângulo de 45°. 
Qual será o tempo total de voo até atingir o solo? 
 A) 3.0 s 
 B) 4.0 s 
 C) 5.0 s 
 D) 6.0 s 
 **Resposta:** B) 4.0 s. 
 **Explicação:** O tempo total é dado por \(t = \frac{2v_0 \sin(\theta)}{g} = \frac{2 \cdot 
15 \cdot \sin(45)}{9.8}\), resultando em cerca de 4.0 s. 
 
32. Um carro começa a mover-se a partir do repouso e atinge uma velocidade de 20 m/s 
após 4 s. Qual foi a distância percorrida durante esse tempo? 
 A) 20 m 
 B) 30 m 
 C) 40 m 
 D) 50 m 
 **Resposta:** B) 40 m. 
 **Explicação:** A distância pode ser calculada como \(d = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2\). 
Como \(v_0 = 0\), e \(a = \frac{20}{4} = 5\), então \(d = 0 + \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 4^2 = 40\) 
m. 
 
33. Um bloco de 3 kg se move em uma reta horizontal e sofre uma força constante de 12 N 
durante 2 s. O que acontece com a velocidade do bloco? 
 A) A velocidade aumenta 
 B) A velocidade diminui 
 C) A velocidade permanece constante 
 D) A velocidade oscila 
 **Resposta:** A) A velocidade aumenta. 
 **Explicação:** A aceleração é dada por \(a = \frac{F}{m} = \frac{12}{3} = 4\, m/s^2\), a 
velocidade do bloco aumenta à medida que age uma força. 
 
34. Uma bola é jogada para baixo de uma altura de 45 m. Qual é sua velocidade ao atingir 
o solo, considerando a resistência do ar desprezível? 
 A) 30 m/s 
 B) 45 m/s 
 C) 50 m/s 
 D) 60 m/s 
 **Resposta:** B) 30 m/s. 
 **Explicação:** A velocidade pode ser calculada usando a fórmula: \(v^2 = u^2 + 2gh\), 
onde \(u = 0\). Portanto, \(v = \sqrt{2g \cdot h} = \sqrt{2 \cdot 9.8 \cdot 45}\) resulta em 
aproximadamente 30 m/s. 
 
35. Uma massa de 10 kg é puxada para cima com uma força de 100 N. Qual é a 
aceleração resultante?(g = 10 m/s²) 
 A) 0 m/s² 
 B) 5 m/s² 
 C) 10 m/s²