CCLXXI quimica de outro mundo

Prévia do material em texto

**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está inicialmente em repouso sobre uma superfície 
horizontal sem atrito. Ele é empurrado por uma força constante de 10 N. Qual é a aceleração 
do bloco após 5 segundos de aplicação da força? 
 
**Alternativas:** 
a) 1 m/s² 
b) 2 m/s² 
c) 4 m/s² 
d) 5 m/s² 
 
**Resposta:** b) 2 m/s² 
 
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, aplicamos a segunda lei de Newton, 
que estabelece que a força resultante (F) atuando sobre um corpo é igual ao produto da 
massa (m) do corpo pela sua aceleração (a). 
 
A equação é dada por: 
\[ F = m \cdot a \] 
 
Sabemos que: 
- A força aplicada (F) é 10 N 
- A massa do bloco (m) é 2 kg 
 
Substituindo os valores na equação: 
\[ 10 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a \] 
 
Para encontrar a aceleração (a), rearranjamos a equação: 
\[ a = \frac{F}{m} \] 
\[ a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} \] 
\[ a = 5 \, \text{m/s²} \] 
 
Entretanto, a questão pede a aceleração após 5 segundos. Nesse caso, como a aceleração é 
constante e não existem outras forças envolvidas (como atrito), a aceleração do bloco 
permanece constante durante os 5 segundos em que a força é aplicada. Portanto, é correta a 
resposta que indica a aceleração igual a 5 m/s² para a força aplicada. 
 
Por fim, a alternativa correta que representa a aceleração do bloco sob ação da força 
constante é **a)** 5 m/s². 
 
**Questão:** Um objeto em queda livre é solto a partir do repouso a uma altura de 45 
metros. Considerando a aceleração da gravidade como 9,8 m/s², quanto tempo levará para 
o objeto atingir o solo? 
 
**Alternativas:** 
a) 2 segundos 
b) 3 segundos 
c) 4 segundos 
d) 5 segundos 
 
**Resposta:** b) 3 segundos 
 
**Explicação:** 
 
Para resolver essa questão, utilizamos a fórmula do movimento uniformemente acelerado: 
 
\[ h = v_0 t + \frac{1}{2} g t^2 \] 
 
Onde: 
- \( h \) é a altura (45 m), 
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (0 m/s, já que o objeto é solto do repouso), 
- \( g \) é a aceleração da gravidade (9,8 m/s²), 
- \( t \) é o tempo que queremos encontrar. 
 
Assim, substituindo os valores na equação: 
 
\[ 45 = 0 \cdot t + \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot t^2 \] 
\[ 45 = 4,9 t^2 \] 
 
Agora, isolamos \( t^2 \): 
 
\[ t^2 = \frac{45}{4,9} \approx 9,18 \] 
 
Finalmente, tiramos a raiz quadrada para encontrar \( t \): 
 
\[ t \approx \sqrt{9,18} \approx 3 \, \text{segundos} \] 
 
Portanto, a resposta correta é b) 3 segundos. 
 
**Questão:** Um carro viaja em linha reta com uma velocidade constante de 20 m/s por 5 
segundos e, em seguida, freia uniformemente até parar em 2 segundos. Qual é a distância 
total percorrida pelo carro durante todo o trajeto?