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+ \frac{1}{2}(-4)(5^2) = 100 - 50 = 50 m\). Portanto, o carro terá que percorrer os 300 m,
então o tempo total é \(300/20 = 15 s\).
3) Uma esfera de 3 kg é lançada verticalmente para cima com uma velocidade inicial de
15 m/s. Desconsiderando a resistência do ar, calcule a altura máxima que a esfera atingirá
antes de começar a cair.
a) 11,25 m
b) 16,5 m
c) 18,75 m
d) 22,5 m
Resposta: c) 18,75 m
Explicação: A altura máxima pode ser encontrada usando a equação \(v^2 = u^2 + 2as\),
onde v = 0 m/s (no ponto mais alto), u = 15 m/s e a = -9,8 m/s². Portanto, \(0 = 15^2 + 2(-
9,8)s\), resultando em \(s = \frac{225}{19.6} \approx 11,48\) m.
4) Um circuito elétrico possui uma resistência de 10 ohms e uma tensão de 220 volts.
Qual é a corrente elétrica que passa pelo circuito?
a) 15 A
b) 20 A
c) 22 A
d) 25 A
Resposta: b) 22 A
Explicação: Usando a Lei de Ohm, que é dada por \(V = IR\), podemos encontrar a
corrente \(I = \frac{V}{R} = \frac{220}{10} = 22 A\).
5) Um objeto de massa 8 kg está em repouso em uma superfície horizontal. Se uma força
de 32 N é aplicada horizontalmente, qual será a aceleração do objeto?
a) 2 m/s²
b) 3 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
Resposta: c) 4 m/s²
Explicação: A segunda lei de Newton afirma que \(F = ma\). Portanto, \(a = \frac{F}{m} =
\frac{32}{8} = 4 m/s²\).
6) Um fio condutor de resistência 5 ohms é percorrido por uma corrente de 3 A. Qual é a
potência dissipada pelo fio?
a) 10 W
b) 15 W
c) 20 W
d) 25 W
Resposta: b) 15 W
Explicação: A potência dissipada em um resistor pode ser calculada por \(P = I^2R =
(3)^2(5) = 9 \cdot 5 = 45 W\).
7) Um projetil é lançado de uma altura de 20 m com uma velocidade inicial de 30 m/s a
um ângulo de 45° em relação à horizontal. Qual será a distância horizontal máxima que o
projetil alcançará antes de atingir o solo?
a) 60 m
b) 90 m
c) 120 m
d) 150 m
Resposta: b) 90 m
Explicação: A altura máxima é dada por \(h = \frac{v^2 \sin^2(\theta)}{2g} + h_0\). A
componente horizontal da velocidade é \(v_x = v \cos(\theta)\) e a componente vertical é
\(v_y = v \sin(\theta)\). A distância horizontal máxima é dada por \(d = v_x \cdot t\).
8) Um líquido em um recipiente apresenta uma pressão de 200 kPa na base. Se a
densidade do líquido é de 800 kg/m³, qual é a altura do líquido no recipiente? Considere a
aceleração da gravidade como 9,8 m/s².
a) 2,5 m
b) 3,0 m
c) 4,0 m
d) 5,0 m
Resposta: a) 2,5 m
Explicação: A pressão é dada por \(P = \rho g h\). Rearranjando para encontrar h, temos \(h
= \frac{P}{\rho g} = \frac{200000}{800 \cdot 9,8} \approx 25,51 m\).
9) Um carro de massa 1200 kg está viajando a uma velocidade constante de 90 km/h.
Qual é a energia cinética do carro?
a) 540.000 J
b) 600.000 J
c) 675.000 J
d) 720.000 J
Resposta: b) 600.000 J
Explicação: A energia cinética é dada por \(E_k = \frac{1}{2} mv^2\). Convertendo a
velocidade para m/s, temos \(90 km/h = 25 m/s\). Assim, \(E_k = \frac{1}{2}(1200)(25^2) =
375.000 J\).
10) Um bloco de massa 2 kg está preso a uma mola com constante de 100 N/m, oscilando
em um movimento harmônico simples. Qual é a energia total do sistema se a amplitude
da oscilação é de 0,1 m?
a) 1 J
b) 2 J
c) 3 J
d) 4 J
Resposta: a) 1 J
Explicação: A energia total em um sistema de oscilação harmônica simples é dada por \(E
= \frac{1}{2}kA^2 = \frac{1}{2}(100)(0,1^2) = 0,5 J\).
11) Um corpo de 10 kg é elevado a uma altura de 5 m. Qual é o trabalho realizado contra a
gravidade? Considere a aceleração da gravidade como 10 m/s².
a) 50 J
b) 100 J
c) 150 J
d) 200 J
Resposta: d) 200 J
Explicação: O trabalho realizado contra a gravidade é dado por \(W = mgh = 10 \cdot 10
\cdot 5 = 500 J\).
12) Um avião viaja a uma velocidade de 150 m/s e tem uma massa de 80.000 kg. Qual é a
sua energia cinética?