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(F_aplicada) e a força de atrito (F_atrito).
A força aplicada é de 20 N e a força de atrito é de 5 N, então a força líquida é:
\[
F_{neta} = F_{aplicada} - F_{atrito} = 20 \, \text{N} - 5 \, \text{N} = 15 \, \text{N}
\]
Agora, usando a segunda lei de Newton \( F = m \cdot a \), onde \( F \) é a força líquida, \(
m \) é a massa do corpo e \( a \) é a aceleração, temos:
\[
F_{neta} = m \cdot a
\]
Substituindo os valores que temos:
\[
15 \, \text{N} = 5 \, \text{kg} \cdot a
\]
Isolando \( a \):
\[
a = \frac{15 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 3 \, \text{m/s}^2
\]
Portanto, a aceleração do corpo é 3 m/s². Ao revisar as alternativas, percebemos que houve
um erro de digitação. A opção correta corresponde à alternativa **c)**, que é 3 m/s².
Peço desculpas pela confusão, e agradeço pela paciência. A resposta correta deveria ter sido
**c)** em vez de **b)**.
Questão: Um carro está se movendo em uma estrada retilínea com velocidade constante de
60 km/h. De repente, o motorista vê um sinal de parada e precisa desacelerar
uniformemente até parar completamente em 5 segundos. Qual é a aceleração média do
carro durante esse período?
Alternativas:
a) -3 m/s²
b) -2 m/s²
c) -1 m/s²
d) -4 m/s²
Resposta: a) -3 m/s²
Explicação: Para resolver essa questão, precisamos primeiro converter a velocidade do
carro de km/h para m/s. Sabemos que:
\[
60 \text{ km/h} = \frac{60 \times 1000 \text{ m}}{3600 \text{ s}} = 16,67 \text{ m/s}
\]
O carro desacelera de 16,67 m/s até parar, ou seja, a velocidade final (v_f) é 0 m/s e a
velocidade inicial (v_i) é 16,67 m/s. O tempo (t) que ele leva para parar é de 5 segundos.
A fórmula da aceleração média (a) é dada por:
\[
a = \frac{v_f - v_i}{t}
\]
Substituindo os valores, temos:
\[
a = \frac{0 - 16,67}{5} = \frac{-16,67}{5} = -3,334 \text{ m/s}^2
\]
Arredondando para uma casa decimal, a aceleração média do carro é aproximadamente -3
m/s². Portanto, a alternativa correta é a) -3 m/s².
**Questão:** Um carro de corrida está se movendo em uma pista circular com um raio de 50
metros, realizando uma volta completa em 10 segundos. Qual é a aceleração centrípeta do
carro enquanto ele percorre a pista?
**Alternativas:**
a) 5 m/s²
b) 10 m/s²
c) 15 m/s²
d) 20 m/s²
**Resposta:** b) 10 m/s²
**Explicação:**
Para calcular a aceleração centrípeta (\(a_c\)) de um objeto que se move em uma trajetória
circular, utilizamos a fórmula:
\[
a_c = \frac{v^2}{r}
\]
onde \(v\) é a velocidade tangencial e \(r\) é o raio da curva.
Primeiro, precisamos calcular a velocidade tangencial do carro. A velocidade pode ser
encontrada pela fórmula:
\[
v = \frac{d}{t}
\]
onde \(d\) é a distância percorrida em uma volta completa (circunferência) e \(t\) é o
tempo que leva para completar essa volta. A circunferência (d) é dada por:
\[
d = 2 \pi r
\]
Substituindo o valor do raio (\(r = 50\) m):
\[
d = 2 \pi \times 50 \approx 314,16 \text{ m}
\]
Agora, usando o tempo \(t = 10\) s para calcular a velocidade \(v\):
\[
v = \frac{314,16}{10} \approx 31,416 \text{ m/s}
\]
Agora que temos a velocidade, podemos calcular a aceleração centrípeta usando a fórmula
mencionada inicialmente:
\[
a_c = \frac{v^2}{r} = \frac{(31,416)^2}{50} \approx \frac{987.07}{50} \approx 19.74
\text{ m/s}^2
\]