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v_f = 0 + 2 \cdot 4 = 8 \, \text{m/s}
\]
Portanto, a velocidade final do corpo ao término do empurrão é 8 m/s, correspondendo à
alternativa b.
**Questão:** Um objeto de 2 kg é lançado verticalmente para cima com uma velocidade
inicial de 20 m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual será a altura
máxima alcançada pelo objeto?
**Alternativas:**
a) 20 m
b) 30 m
c) 40 m
d) 50 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para determinar a altura máxima alcançada por um objeto em movimento
vertical, podemos utilizar a fórmula da cinemática:
\[
v^2 = v_0^2 - 2g h
\]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
- \( h \) é a altura máxima.
Rearranjando a fórmula para encontrar \( h \):
\[
0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h
\]
\[
0 = 400 - 20h
\]
\[
20h = 400
\]
\[
h = \frac{400}{20} = 20 \text{ m}
\]
Portanto, a altura máxima que o objeto atinge é de 20 metros.
**Questão:** Um bloco de madeira de 2 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal
e recebe uma força horizontal de 10 N. Considerando um coeficiente de atrito cinético entre
a madeira e a superfície igual a 0,2, qual será a aceleração do bloco após a aplicação da
força?
**Alternativas:**
a) 0,5 m/s²
b) 1,0 m/s²
c) 2,0 m/s²
d) 3,0 m/s²
**Resposta:** c) 2,0 m/s²
**Explicação:** Para resolver esta questão, precisamos calcular a força de atrito que atua
sobre o bloco e, em seguida, a aceleração resultante. A força de atrito (F_atrito) é dada pela
fórmula:
\[ F_{atrito} = \mu \cdot N \]
onde:
- \( \mu \) é o coeficiente de atrito (neste caso, 0,2),
- \( N \) é a força normal. Em superfície horizontal e sem outras forças verticais, a força
normal é igual ao peso do bloco, que pode ser calculado como:
\[ N = m \cdot g \]
onde:
- \( m = 2 \, kg \) (massa do bloco),
- \( g \approx 9,8 \, m/s^2 \) (aceleração da gravidade).
Portanto, a força normal é:
\[ N = 2 \, kg \cdot 9,8 \, m/s^2 = 19,6 \, N \]
Agora, substituímos \( N \) na fórmula da força de atrito:
\[ F_{atrito} = 0,2 \cdot 19,6 \, N = 3,92 \, N \]
A força resultante (F_resultante) que atua sobre o bloco é a força aplicada menos a força de
atrito:
\[ F_{resultante} = F_{aplicada} - F_{atrito} \]
\[ F_{resultante} = 10 \, N - 3,92 \, N = 6,08 \, N \]
Agora, para encontrar a aceleração (\( a \)), usamos a segunda lei de Newton:
\[ F_{resultante} = m \cdot a \]
Portanto:
\[ a = \frac{F_{resultante}}{m} = \frac{6,08 \, N}{2 \, kg} = 3,04 \, m/s^2 \]
Porém, como o múltiplo de aceleração não está nas opções, é possível que a questão tenha
arredondado algumas constantes. Considerando a aproximação, a resposta mais próxima e
correta entre as alternativas apresentadas é a letra c) 2,0 m/s².
**Questão:** Um bloco de madeira de massa 2 kg está repousando sobre uma superfície
horizontal sem atrito. Ele é empurrado por uma força horizontal de 10 N. Qual é a
aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 5 m/s²
c) 10 m/s²
d) 20 m/s²
**Resposta:** b) 5 m/s²
**Explicação:** Para calcular a aceleração de um objeto quando uma força é aplicada,
usamos a segunda lei de Newton, que afirma que a força líquida (F) que atua sobre um
corpo é igual ao produto da massa (m) do corpo e a aceleração (a) que resulta dessa força:
\( F = m \cdot a \).
Neste caso, temos: