enercia 1PQ

Prévia do material em texto

Resposta: b) 20,4 m 
Explicação: A altura máxima é dada por \( h = \frac{v^2}{2g} = \frac{20^2}{2 \cdot 9,8} 
\approx 20,4 \) m. 
 
97) Um carro de 600 kg viaja a 90 km/h. Qual é a energia cinética do carro? 
a) 200000 J 
b) 300000 J 
c) 400000 J 
d) 500000 J 
Resposta: b) 243000 J 
Explicação: A energia cinética é dada por \( E_k = \frac{1}{2} mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 600 
\cdot (25)^2 = 187500 \) J. 
 
98) Um bloco de 3 kg é puxado para cima em um plano inclinado de 30° com uma força de 
40 N. Qual é a aceleração do bloco se o coeficiente de atrito cinético é 0,2? 
a) 1 m/s² 
b) 2 m/s² 
c) 3 m/s² 
d) 4 m/s² 
Resposta: b) 1,6 m/s² 
Explicação: A força de atrito é \( F_{atrito} = \mu_k N = 0,2 \cdot (3 \cdot 9,8 \cdot 
\cos(30°)) = 5,19 \) N. A força resultante é \( F_{resultante} = 40 - (3 \cdot 9,8 \cdot \sin(30°) 
+ F_{atrito}) \), e a aceleração \( a = \frac{F_{resultante}}{m} \). 
 
99) Um corpo de 2 kg é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 10 
m/s. Qual é a altura máxima que ele atinge? 
a) 5 m 
b) 10 m 
c) 15 m 
d) 20 m 
Resposta: c) 5,1 m 
Explicação: A altura máxima é dada por \( h = \frac{v^2}{2g} = \frac{10^2}{2 \cdot 9,8} 
\approx 5,1 \) m. 
 
100) Um carro de 800 kg viaja a 72 km/h. Qual é a energia cinética do carro? 
a) 200000 J 
b) 300000 J 
c) 400000 J 
d) 500000 J 
Resposta: b) 200000 J 
Explicação: A energia cinética é dada por \( E_k = \frac{1}{2} mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 800 
\cdot (20)^2 = 200000 \) J. 
1) Um bloco de massa 5 kg é colocado sobre uma superfície horizontal sem atrito. Uma 
força constante de 20 N é aplicada horizontalmente ao bloco. Considerando que a 
aceleração da gravidade é 9,8 m/s², qual será a velocidade do bloco após 4 segundos de 
aplicação da força? 
a) 8 m/s 
b) 12 m/s 
c) 16 m/s 
d) 20 m/s 
Resposta: b) 12 m/s 
Explicação: A aceleração do bloco é dada pela segunda lei de Newton, F = ma. Portanto, a 
aceleração a = F/m = 20 N / 5 kg = 4 m/s². A velocidade final é dada pela equação v = v₀ + 
at, onde v₀ = 0, a = 4 m/s² e t = 4 s. Assim, v = 0 + 4 * 4 = 16 m/s. 
 
2) Um carro de 1000 kg está viajando a uma velocidade de 20 m/s quando colide 
frontalmente com um caminhão de 2000 kg que está parado. Considerando que a colisão 
é perfeitamente inelástica, qual será a velocidade dos veículos após a colisão? 
a) 10 m/s 
b) 13,33 m/s 
c) 16 m/s 
d) 20 m/s 
Resposta: b) 13,33 m/s 
Explicação: Usando a conservação da quantidade de movimento, temos m₁v₁ + m₂v₂ = (m₁ 
+ m₂)v_f. Assim, (1000 kg)(20 m/s) + (2000 kg)(0) = (1000 kg + 2000 kg)v_f. Portanto, 20000 
kg·m/s = 3000 kg * v_f, resultando em v_f = 20000 / 3000 = 6,67 m/s. 
 
3) Um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 30 m/s. 
Considerando a aceleração da gravidade como -9,8 m/s², qual será a altura máxima 
atingida pelo corpo? 
a) 45,9 m 
b) 46,1 m 
c) 76,5 m 
d) 91,8 m 
Resposta: a) 45,9 m 
Explicação: A altura máxima é encontrada usando a equação v² = v₀² + 2aΔy. Quando o 
corpo atinge a altura máxima, a velocidade final v = 0. Assim, 0 = (30 m/s)² + 2(-9,8 
m/s²)Δy. Resolvendo, temos Δy = (30²) / (2 * 9,8) = 45,9 m. 
 
4) Um circuito elétrico é formado por uma bateria de 12 V e duas resistências em série, R₁ 
= 4 Ω e R₂ = 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: b) 1 A 
Explicação: A resistência total em série é R_total = R₁ + R₂ = 4 Ω + 6 Ω = 10 Ω. Usando a Lei 
de Ohm, V = IR, temos I = V/R_total = 12 V / 10 Ω = 1,2 A. 
 
5) Um objeto de 2 kg está em um plano inclinado a 30° em relação à horizontal. Qual é a 
componente da força peso que atua ao longo do plano inclinado? 
a) 9,8 N 
b) 16 N 
c) 19,6 N 
d) 23,5 N 
Resposta: c) 19,6 N 
Explicação: A força peso é dada por F_peso = mg = 2 kg * 9,8 m/s² = 19,6 N. A componente 
ao longo do plano inclinado é F_peso * sen(30°) = 19,6 N * 0,5 = 9,8 N. 
 
6) Um gás ideal é comprimido de um volume de 10 L para 5 L a uma temperatura 
constante de 300 K. Qual é a nova pressão do gás se a pressão inicial era de 2 atm?