fisica nuclear 2 XLIX

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v^2 = u^2 + 2a s 
\] 
 
onde: 
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s, pois o carro para), 
- \( u \) é a velocidade inicial (20 m/s), 
- \( a \) é a aceleração (-5 m/s², negativa porque é uma desaceleração), 
- \( s \) é a distância percorrida. 
 
Substituindo os valores na equação: 
 
\[ 
0 = (20)^2 + 2(-5)s 
\] 
 
Isso simplifica para: 
 
\[ 
0 = 400 - 10s 
\] 
 
Isolando \( s \): 
 
\[ 
10s = 400 
\] 
\[ 
s = 40 \text{ m} 
\] 
 
Portanto, a distância percorrida pelo carro até parar completamente é 40 metros. 
 
Questão: Um objeto em queda livre é solto do repouso a partir de uma altura de 80 metros. 
Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual será o tempo que o objeto 
levará para atingir o solo? 
 
Alternativas: 
a) 4 segundos 
b) 8 segundos 
c) 6 segundos 
d) 10 segundos 
 
Resposta: b) 4 segundos 
 
Explicação: Para resolver essa questão, podemos usar a fórmula do movimento 
uniformemente acelerado, que é dada por: 
 
\[ s = s_0 + v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 \] 
 
Onde: 
- \( s \) é a posição final (0 m, quando o objeto atinge o solo), 
- \( s_0 \) é a altura inicial (80 m), 
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (0 m/s, pois o objeto é solto do repouso), 
- \( a \) é a aceleração (10 m/s², correspondente à gravidade). 
 
Substituindo os valores na fórmula, temos: 
 
\[ 0 = 80 + 0 \cdot t + \frac{1}{2} (-10) t^2 \] 
 
Isso se torna: 
 
\[ 0 = 80 - 5t^2 \] 
 
Resolvendo a equação: 
 
\[ 5t^2 = 80 \] 
\[ t^2 = \frac{80}{5} \] 
\[ t^2 = 16 \] 
\[ t = \sqrt{16} \] 
\[ t = 4 \, \text{segundos} \] 
 
Assim, o tempo que o objeto levará para atingir o solo é de 4 segundos. Essa é a razão pela 
qual a alternativa correta é a letra b). 
 
**Questão:** Um carro de corrida se move em uma pista circular horizontal com um raio de 
50 metros a uma velocidade constante de 20 m/s. Qual é a aceleração centrípeta do carro? 
 
**Alternativas:** 
a) 4 m/s² 
b) 8 m/s² 
c) 10 m/s² 
d) 16 m/s² 
 
**Resposta:** b) 8 m/s²