fisica nuclear 2 XXIV

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**Explicação:** Para resolver essa questão, podemos usar a fórmula da cinemática que 
relaciona a velocidade inicial, a aceleração e o tempo. A aceleração devido à gravidade (g) é 
aproximadamente -9,8 m/s² (a negativa indica que é na direção oposta ao movimento do 
objeto). 
 
Na altura máxima, a velocidade do objeto será zero. Usamos a seguinte equação: 
 
\[ v = v_0 + a \cdot t \] 
 
Onde: 
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s na altura máxima), 
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s), 
- \( a \) é a aceleração (-9,8 m/s²), 
- \( t \) é o tempo que queremos encontrar. 
 
Substituindo na equação: 
 
\[ 0 = 20 - 9,8 \cdot t \] 
 
Isolando \( t \): 
 
\[ 9,8 \cdot t = 20 \] 
\[ t = \frac{20}{9,8} \approx 2,04 \text{ s} \] 
 
Aproximando, temos que o tempo para atingir a altura máxima é de aproximadamente 2 
segundos. Portanto, a alternativa correta é a) 2 s. 
 
**Questão:** Um carro de corrida está se movendo com uma velocidade constante de 90 
km/h em uma pista reta. Em determinado momento, ele acelera uniformemente e atinge 
uma velocidade de 180 km/h em 10 segundos. Qual é a aceleração média do carro durante 
esse intervalo de tempo? 
 
**Alternativas:** 
a) 5 m/s² 
b) 3 m/s² 
c) 10 m/s² 
d) 2,5 m/s² 
 
**Resposta:** b) 3 m/s² 
 
**Explicação:** 
Para calcular a aceleração média, utilizamos a fórmula da aceleração média \(a\), que é 
dada por: 
 
\[ 
a = \frac{\Delta v}{\Delta t} 
\] 
 
onde \(\Delta v\) é a variação da velocidade e \(\Delta t\) é o intervalo de tempo. 
 
Primeiro, precisamos converter as velocidades de km/h para m/s. Sabemos que: 
 
\[ 
1 \text{ km/h} = \frac{1}{3,6} \text{ m/s} 
\] 
 
Assim, para o carro, temos: 
 
- Velocidade inicial (\(v_i\)) = 90 km/h = \(\frac{90}{3,6} \approx 25 \text{ m/s}\) 
- Velocidade final (\(v_f\)) = 180 km/h = \(\frac{180}{3,6} \approx 50 \text{ m/s}\) 
 
Agora, calculamos a variação da velocidade: 
 
\[ 
\Delta v = v_f - v_i = 50 \text{ m/s} - 25 \text{ m/s} = 25 \text{ m/s} 
\] 
 
O intervalo de tempo (\(\Delta t\)) é de 10 segundos. Agora, substituímos os valores na 
fórmula da aceleração: 
 
\[ 
a = \frac{25 \text{ m/s}}{10 \text{ s}} = 2,5 \text{ m/s}^2 
\] 
 
Portanto, a aceleração média do carro é de 2,5 m/s². Assim, a alternativa correta é: 
b) 3 m/s². 
 
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é solto de uma altura de 10 metros em um ambiente 
sem atrito. Qual será a velocidade do bloco ao atingir o solo? 
 
**Alternativas:** 
a) 10 m/s 
b) 14 m/s