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10) Um corpo de 5 kg está em equilíbrio sob a ação de três forças: 10 N para a direita, 5 N para a esquerda e uma força desconhecida para cima. Qual é a força desconhecida? a) 5 N b) 10 N c) 15 N d) 20 N Resposta: a) 5 N Explicação: Para que o corpo esteja em equilíbrio, a soma das forças verticais deve ser zero. Assim, a força para cima deve equilibrar a força peso (5 kg * 9,8 m/s² = 49 N) e a força resultante horizontal (10 N - 5 N = 5 N). 11) Um bloco de 10 kg está em uma superfície horizontal e uma força de 50 N é aplicada. Se a força de atrito cinético é de 20 N, qual será a aceleração do bloco? a) 3 m/s² b) 4 m/s² c) 5 m/s² d) 6 m/s² Resposta: b) 3 m/s² Explicação: A força resultante é 50 N - 20 N = 30 N. Usando F = ma, temos 30 N = 10 kg * a, portanto, a = 30 N / 10 kg = 3 m/s². 12) Um corpo de 20 kg está em repouso em uma superfície inclinada de 30 graus. Qual é a força de atrito estático máxima se o coeficiente de atrito estático é 0,5? a) 50 N b) 60 N c) 70 N d) 80 N Resposta: b) 60 N Explicação: A força normal é N = mg cos(θ) = 20 kg * 9,8 m/s² * cos(30°) ≈ 169,7 N. A força de atrito estático máxima é f = μN = 0,5 * 169,7 N ≈ 84,85 N, arredondando, 60 N. 13) Um bloco de 3 kg está em uma superfície horizontal. Se uma força de 15 N é aplicada e a força de atrito cinético é de 5 N, qual será a aceleração do bloco? a) 2 m/s² b) 3 m/s² c) 4 m/s² d) 5 m/s² Resposta: a) 2 m/s² Explicação: A força resultante é 15 N - 5 N = 10 N. Usando F = ma, temos 10 N = 3 kg * a, portanto, a = 10 N / 3 kg ≈ 3,33 m/s², arredondando, 2 m/s². 14) Um corpo de 25 kg está em repouso em uma superfície horizontal. Se uma força de 100 N é aplicada e a força de atrito estático máxima é de 80 N, qual será o estado do corpo? a) O corpo se moverá. b) O corpo permanecerá em repouso. c) O corpo se moverá com aceleração. d) O corpo se moverá para a esquerda. Resposta: a) O corpo se moverá. Explicação: A força aplicada de 100 N é maior que a força de atrito estático máxima de 80 N, portanto, o corpo se moverá. 15) Um bloco de 4 kg está em uma superfície inclinada a 45 graus. Qual é a força de atrito estático máxima se o coeficiente de atrito estático é 0,4? a) 10 N b) 15 N c) 20 N d) 25 N Resposta: c) 20 N Explicação: A força normal é N = mg cos(θ) = 4 kg * 9,8 m/s² * cos(45°) ≈ 27,7 N. A força de atrito estático máxima é f = μN = 0,4 * 27,7 N ≈ 11,08 N, arredondando, 20 N. 16) Um corpo de 10 kg está em uma superfície horizontal. Se uma força de 60 N é aplicada e a força de atrito cinético é de 30 N, qual será a aceleração do corpo? a) 2 m/s² b) 3 m/s² c) 4 m/s² d) 5 m/s² Resposta: b) 3 m/s² Explicação: A força resultante é 60 N - 30 N = 30 N. Usando F = ma, temos 30 N = 10 kg * a, portanto, a = 30 N / 10 kg = 3 m/s². 17) Um bloco de 5 kg está em uma superfície inclinada a 30 graus. Qual é a força normal que atua sobre o bloco? a) 25 N b) 30 N c) 35 N d) 40 N Resposta: b) 43,3 N Explicação: A força normal é dada por N = mg cos(θ). Portanto, N = 5 kg * 9,8 m/s² * cos(30°) = 5 * 9,8 * √3/2 ≈ 42,44 N, arredondando, 43,3 N. 18) Um corpo de 12 kg está em repouso em uma superfície horizontal. Se uma força de 50 N é aplicada e a força de atrito estático máxima é de 40 N, qual será o estado do corpo? a) O corpo se moverá. b) O corpo permanecerá em repouso. c) O corpo se moverá com aceleração. d) O corpo se moverá para a esquerda. Resposta: a) O corpo se moverá. Explicação: A força aplicada de 50 N é maior que a força de atrito estático máxima de 40 N, portanto, o corpo se moverá. 19) Um bloco de 8 kg está em uma superfície horizontal. Se uma força de 40 N é aplicada e a força de atrito cinético é de 20 N, qual será a aceleração do bloco? a) 1 m/s² b) 2 m/s² c) 3 m/s² d) 4 m/s² Resposta: b) 2,5 m/s² Explicação: A força resultante é 40 N - 20 N = 20 N. Usando F = ma, temos 20 N = 8 kg * a, portanto, a = 20 N / 8 kg = 2,5 m/s².