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Explicação: A força gravitacional (F) é dada por F = G * (m1 * m2) / r². Para o satélite, podemos considerar a força centrípeta igual à força gravitacional. Assim, F = m * v² / r. Substituindo v = 7,5 km/s = 7500 m/s e r = 7000 km = 7.000.000 m: F = (m * (7500)²) / 7000000. Para encontrar m, utilizamos a equação da força gravitacional, substituindo os valores. 4) Uma onda sonora viaja em um meio a uma velocidade de 340 m/s. Se a frequência da onda é 170 Hz, qual é o comprimento de onda? a) 2 m b) 1 m c) 0,5 m d) 0,2 m Resposta: a) 2 m Explicação: O comprimento de onda (λ) pode ser calculado pela fórmula λ = v / f, onde v é a velocidade da onda e f é a frequência. Assim, λ = 340 m/s / 170 Hz = 2 m. 5) Uma carga elétrica de 5 C está situada a 2 m de uma carga de -3 C. Qual é a força elétrica entre as duas cargas? Considere a constante eletrostática k = 8,99 x 10^9 N.m²/C². a) 0,5 N b) 2,7 N c) 5,4 N d) 10,8 N Resposta: b) 2,7 N Explicação: A força elétrica (F) é dada pela lei de Coulomb: F = k * |q1 * q2| / r². Substituindo os valores: F = (8,99 x 10^9 N.m²/C²) * |5 C * -3 C| / (2 m)² = 2,7 N. 6) Um corpo de 10 kg é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 30 m/s. Qual é a altura máxima que o corpo atinge? Considere a aceleração da gravidade como 9,8 m/s². a) 45,9 m b) 46,0 m c) 46,4 m d) 47,2 m Resposta: c) 46,4 m Explicação: A altura máxima (h) pode ser calculada pela fórmula h = v² / (2g), onde v é a velocidade inicial e g é a aceleração da gravidade. Assim, h = (30 m/s)² / (2 * 9,8 m/s²) = 45,9 m. 7) Um bloco de massa 2 kg está suspenso em uma corda. Se a tensão na corda é de 20 N, qual é a aceleração do bloco? Considere a aceleração da gravidade como 9,8 m/s². a) 1 m/s² b) 4 m/s² c) 5 m/s² d) 8 m/s² Resposta: b) 4 m/s² Explicação: A força resultante (F) no bloco é dada por F = T - mg. Assim, F = 20 N - (2 kg * 9,8 m/s²) = 20 N - 19,6 N = 0,4 N. A aceleração (a) é dada por F = ma, logo a = F/m = 0,4 N / 2 kg = 0,2 m/s². 8) Um circuito elétrico é composto por uma fonte de 12 V e duas resistências em série de 4 Ω e 6 Ω. Qual é a corrente que passa pelo circuito? a) 0,5 A b) 1 A c) 1,2 A d) 2 A Resposta: c) 1,2 A Explicação: A resistência total (R_total) em série é dada por R_total = R1 + R2 = 4 Ω + 6 Ω = 10 Ω. A corrente (I) é dada pela lei de Ohm: I = V / R_total = 12 V / 10 Ω = 1,2 A. 9) Um projétil é lançado a partir do solo com uma velocidade inicial de 25 m/s em um ângulo de 30° em relação à horizontal. Qual é a altura máxima que o projétil atinge? Considere a aceleração da gravidade como 9,8 m/s². a) 15,9 m b) 17,5 m c) 19,6 m d) 21,3 m Resposta: a) 15,9 m Explicação: A componente vertical da velocidade inicial é v_y = v * sen(θ) = 25 m/s * sen(30°) = 12,5 m/s. A altura máxima (h) é dada por h = (v_y²) / (2g) = (12,5 m/s)² / (2 * 9,8 m/s²) = 7,9 m. 10) Um corpo é colocado em um plano inclinado de 30° e desliza para baixo devido à gravidade. Se a massa do corpo é 10 kg, qual é a força resultante atuando sobre ele ao longo do plano, considerando o atrito desprezível? a) 49 N b) 85 N c) 98 N d) 100 N Resposta: c) 49 N Explicação: A força que puxa o corpo para baixo do plano (F_paralela) é dada por F_paralela = mg * sen(θ) = 10 kg * 9,8 m/s² * sen(30°) = 49 N. 11) Um carro de 1500 kg está a uma velocidade de 90 km/h. Qual é a energia cinética do carro em joules? a) 1125 J b) 1875 J c) 3375 J d) 5625 J Resposta: c) 3375 J Explicação: A energia cinética (Ec) é dada por Ec = 1/2 * m * v². Primeiro, convertendo a velocidade para m/s: 90 km/h = 25 m/s. Assim, Ec = 1/2 * 1500 kg * (25 m/s)² = 1/2 * 1500 kg * 625 m²/s² = 468750 J. 12) Uma esfera de 2 kg é solta de uma altura de 20 m. Qual é a velocidade da esfera ao atingir o solo? Considere a aceleração da gravidade como 9,8 m/s² e despreze a resistência do ar. a) 14 m/s b) 19,8 m/s c) 20 m/s d) 25 m/s Resposta: b) 19,8 m/s