teste com nota RJD

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a) 10 m/s 
b) 15 m/s 
c) 5 m/s 
d) 20 m/s 
Resposta: a) 10 m/s 
Explicação: Usando a conservação da quantidade de movimento, temos m1*v1 + m2*v2 = 
(m1 + m2)*v_f. Substituindo: 1000 kg * 20 m/s + 3000 kg * 0 = (1000 kg + 3000 kg)*v_f, que 
resulta em 20000 kg*m/s = 4000 kg * v_f, logo v_f = 20000/4000 = 10 m/s. 
 
**Questão 3:** Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial 
de 30 m/s. Ignorando a resistência do ar, determine a altura máxima que o objeto atinge e 
o tempo total de voo até retornar ao solo. 
a) 45 m, 6 s 
b) 45 m, 3 s 
c) 60 m, 6 s 
d) 30 m, 5 s 
Resposta: a) 45 m, 6 s 
Explicação: A altura máxima é dada por h = v_i²/(2*g) = (30 m/s)²/(2*9,8 m/s²) = 45,9 m 
(aproximado para 45 m). O tempo total de subida é t = v_i/g = 30 m/s / 9,8 m/s² = 3,06 s 
(aproximado para 3 s) e o tempo de descida é o mesmo, totalizando 6 s. 
 
**Questão 4:** Uma esfera de 2 kg é pendurada em uma corda de 1 m de comprimento. 
Se a esfera é puxada para um lado e solta, descreva a energia potencial máxima e a 
energia cinética máxima quando a esfera passa pela posição de equilíbrio. 
a) 2 J, 2 J 
b) 20 J, 0 J 
c) 0 J, 20 J 
d) 10 J, 10 J 
Resposta: b) 20 J, 0 J 
Explicação: A energia potencial máxima na altura máxima é m*g*h = 2 kg * 9,8 m/s² * 1 m = 
19,6 J (aproximado para 20 J). Na posição de equilíbrio, toda a energia potencial se 
transforma em energia cinética, então a energia cinética é 20 J e a energia potencial é 0 J. 
 
**Questão 5:** Um bloco de madeira flutua em um lago. A densidade da madeira é de 0,6 
g/cm³ e a densidade da água é de 1 g/cm³. Determine a fração do volume do bloco que 
está submersa. 
a) 0,4 
b) 0,6 
c) 0,3 
d) 0,5 
Resposta: b) 0,6 
Explicação: A fração do volume submersa é dada pela razão entre a densidade do objeto e 
a densidade do líquido. Assim, a fração submersa é ρ_objeto/ρ_líquido = 0,6 g/cm³ / 1 
g/cm³ = 0,6. 
 
**Questão 6:** Um fio de cobre tem uma resistência de 10 ohms e é submetido a uma 
diferença de potencial de 20 volts. Determine a corrente elétrica que passa pelo fio e a 
potência dissipada. 
a) 2 A, 40 W 
b) 1 A, 20 W 
c) 0,5 A, 10 W 
d) 4 A, 80 W 
Resposta: a) 2 A, 40 W 
Explicação: Usando a Lei de Ohm, I = V/R = 20 V / 10 ohms = 2 A. A potência dissipada é 
dada por P = V*I = 20 V * 2 A = 40 W. 
 
**Questão 7:** Um projetil é lançado a partir do solo com uma velocidade inicial de 50 
m/s em um ângulo de 30 graus com a horizontal. Calcule a altura máxima que o projetil 
atinge e a distância horizontal percorrida até o impacto no solo. 
a) 64,5 m, 250 m 
b) 50 m, 150 m 
c) 100 m, 200 m 
d) 75 m, 300 m 
Resposta: a) 64,5 m, 250 m 
Explicação: A altura máxima é dada por h = (v_i * sen(θ))²/(2*g) = (50 * 0,5)²/(2*9,8) = 64,5 
m. A distância horizontal é dada por d = v_i * cos(θ) * t_total, onde t_total = 2*v_i * sen(θ)/g 
= 2*50*0,5/9,8 = 5,1 s, então d = (50 * √3/2) * 5,1 s = 250 m. 
 
**Questão 8:** Um circuito elétrico consiste em uma bateria de 12 V conectada em série 
com duas resistências de 4 ohms cada. Determine a corrente total que flui através do 
circuito e a queda de tensão em cada resistor. 
a) 2 A, 6 V 
b) 3 A, 4 V 
c) 1 A, 12 V 
d) 4 A, 3 V 
Resposta: a) 2 A, 6 V 
Explicação: A resistência total R_T = R1 + R2 = 4 ohms + 4 ohms = 8 ohms. A corrente total 
é I = V/R_T = 12 V / 8 ohms = 1,5 A. A queda de tensão em cada resistor é V = I*R = 1,5 A * 4 
ohms = 6 V. 
 
**Questão 9:** Uma onda sonora viaja através do ar a uma velocidade de 340 m/s. Se a 
frequência da onda sonora é de 170 Hz, determine o comprimento de onda. 
a) 2 m 
b) 0,5 m 
c) 1 m 
d) 0,2 m 
Resposta: a) 2 m 
Explicação: O comprimento de onda λ é dado pela relação λ = v/f. Assim, λ = 340 m/s / 170 
Hz = 2 m. 
 
**Questão 10:** Um corpo de massa 10 kg é lançado verticalmente para cima com uma 
velocidade inicial de 25 m/s. Calcule a energia cinética no momento do lançamento e a 
energia potencial máxima que o corpo atinge. 
a) 312,5 J, 125 J 
b) 500 J, 250 J 
c) 250 J, 312,5 J 
d) 625 J, 0 J 
Resposta: b) 312,5 J, 125 J 
Explicação: A energia cinética é dada por KE = 1/2 * m * v² = 1/2 * 10 kg * (25 m/s)² = 3125 J. 
A energia potencial máxima é m*g*h, onde h = v²/(2*g) = (25 m/s)²/(2*9,8 m/s²) = 31,9 m, 
resultando em PE = 10 kg * 9,8 m/s² * 31,9 m = 3125 J.