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Explicação: A força resultante é F_resultante = F_aplicada - mg = 30 N - (2 kg * 9,81 m/s²) = 30 N - 19,62 N = 10,38 N. A aceleração é a = F_resultante/m = 10,38 N / 2 kg = 5,19 m/s². 33. Um bloco de 300 g é colocado em uma superfície horizontal. Se o coeficiente de atrito estático é 0,4, qual é a força máxima que pode ser aplicada sem mover o bloco? a) 1,2 N b) 2,4 N c) 3,6 N d) 4,8 N Resposta: a) 1,2 N Explicação: A força de atrito máxima é F_atrito_max = μ * N = 0,4 * (0,3 kg * 9,81 m/s²) = 1,176 N. Portanto, a força máxima que pode ser aplicada é 1,176 N. 34. Um corpo de 5 kg é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 10 m/s. Qual é a altura máxima que o corpo alcança? a) 5 m b) 10 m c) 15 m d) 20 m Resposta: b) 5 m Explicação: Usando a equação de movimento: v² = u² + 2as, onde v = 0 m/s, u = 10 m/s e a = -9,81 m/s². Portanto, 0 = (10)² + 2 * (-9,81) * s. Resolvendo, s = (10)² / (2 * 9,81) ≈ 5,1 m. 35. Um bloco de 2 kg é puxado por uma força de 20 N em uma superfície com coeficiente de atrito cinético de 0,1. Qual é a aceleração do bloco? a) 5 m/s² b) 10 m/s² c) 15 m/s² d) 20 m/s² Resposta: a) 5 m/s² Explicação: A força normal é N = mg = 2 kg * 9,81 m/s² = 19,62 N. A força de atrito é F_atrito = μ * N = 0,1 * 19,62 N = 1,962 N. A força resultante é F_resultante = F_aplicada - F_atrito = 20 N - 1,962 N = 18,038 N. A aceleração é a = F_resultante/m = 18,038 N / 2 kg = 9,019 m/s². 36. Um carro de 1200 kg está viajando a 90 km/h quando freia e para em 4 segundos. Qual é a força média exercida pelos freios? a) 1200 N b) 2400 N c) 3600 N d) 4800 N Resposta: c) 3600 N Explicação: A velocidade inicial em m/s é v = 90 km/h * (1000 m/km) / (3600 s/h) = 25 m/s. A desaceleração é a = (vf - vi) / t, onde vf = 0 m/s, vi = 25 m/s e t = 4 s, portanto a = (0 - 25) / 4 = -6,25 m/s². A força média é F = m * a = 1200 kg * 6,25 m/s² = 7500 N. 37. Um bloco de 1 kg está em um plano inclinado a 30º. Se o coeficiente de atrito cinético é 0,2, qual é a aceleração do bloco? a) 2,0 m/s² b) 3,0 m/s² c) 4,0 m/s² d) 5,0 m/s² Resposta: a) 2,0 m/s² Explicação: A força gravitacional paralela é Fg = mg * sin(θ) = 1 kg * 9,81 m/s² * sin(30º) = 4,905 N. A força normal é N = mg * cos(θ) = 1 * 9,81 * cos(30º) = 8,49 N. A força de atrito é F_atrito = μ * N = 0,2 * 8,49 N = 1,698 N. A força resultante é F_resultante = Fg - F_atrito = 4,905 N - 1,698 N = 3,207 N. A aceleração é a = F_resultante/m = 3,207 N / 1 kg = 3,207 m/s². 38. Um bloco de 3 kg é lançado verticalmente com uma velocidade inicial de 15 m/s. Qual é o tempo total que o bloco leva para voltar ao solo? a) 3 s b) 6 s c) 9 s d) 12 s Resposta: b) 6 s Explicação: O tempo para subir é dado por t = u/g, onde u = 15 m/s e g = 9,81 m/s². Portanto, t = 15/9,81 ≈ 1,53 s. O tempo total é 2 * t = 3,06 s. 39. Um cilindro de 1 m de altura contém água até 0,5 m. Qual é a pressão na base do cilindro, considerando a densidade da água como 1000 kg/m³? a) 4905 Pa b) 9810 Pa c) 14715 Pa d) 19620 Pa Resposta: b) 4905 Pa Explicação: A pressão na base do cilindro é dada por P = ρgh = 1000 kg/m³ * 9,81 m/s² * 0,5 m = 4905 Pa. 40. Um corpo de 2 kg é colocado em um plano inclinado a 45º. Se o coeficiente de atrito estático é 0,6, qual é a força mínima necessária para iniciar o movimento? a) 5 N b) 10 N c) 15 N d) 20 N Resposta: c) 15 N Explicação: A força de atrito máxima é F_atrito_max = μ * N = 0,6 * (2 kg * 9,81 m/s² * cos(45º)) = 8,49 N. A força gravitacional paralela é Fg = mg * sin(θ) = 2 kg * 9,81 m/s² * sin(45º) = 13,89 N. A força mínima é F = Fg + F_atrito_max = 13,89 N + 8,49 N = 22,38 N. 41. Um bloco de 1 kg é puxado para cima por uma força de 15 N. Qual é a aceleração do bloco? a) 1,0 m/s² b) 2,0 m/s² c) 3,0 m/s² d) 4,0 m/s² Resposta: c) 3,0 m/s² Explicação: A força resultante é F_resultante = F_aplicada - mg = 15 N - (1 kg * 9,81 m/s²) = 15 N - 9,81 N = 5,19 N. A aceleração é a = F_resultante/m = 5,19 N / 1 kg = 5,19 m/s². 42. Um carro de 1500 kg está viajando a 80 km/h. Qual é a energia cinética do carro? a) 20000 J b) 30000 J