Prévia do material em texto
simplificada é expressa por \(v = 2\sqrt{2} \, \text{m/s} \sim 2,83 \, \text{m/s}\) que
corresponde ao valor correto identificado em \(b\).
Portanto, a resposta correta é **b) 2√2 m/s**.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é colocado em uma superfície horizontal sem atrito e
é puxado por uma força de 20 N. Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 4 m/s²
c) 5 m/s²
d) 10 m/s²
**Resposta:** b) 4 m/s²
**Explicação:** Para calcular a aceleração do bloco, utilizamos a segunda lei de Newton, que
afirma que a força resultante (F) que atua sobre um objeto é igual ao produto da massa (m)
do objeto pela sua aceleração (a):
\[ F = m \cdot a \]
Neste caso, temos:
- Força (F) = 20 N
- Massa (m) = 5 kg
Podemos rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração (a):
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{20 \text{ N}}{5 \text{ kg}} = 4 \text{ m/s}² \]
Portanto, a aceleração do bloco será de 4 m/s², que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um bloco de massa \(2 \, kg\) é solto do repouso a uma altura de \(10 \, m\).
Considerando a aceleração da gravidade como \(9,8 \, m/s^2\) e desconsiderando a
resistência do ar, qual será a velocidade do bloco ao atingir o solo?
**Alternativas:**
a) \(14 \, m/s\)
b) \(20 \, m/s\)
c) \(22 \, m/s\)
d) \(28 \, m/s\)
**Resposta:** c) \(14 \, m/s\)
**Explicação:**
Para calcular a velocidade do bloco ao atingir o solo, podemos usar a equação de
conservação de energia ou a equação do movimento uniformemente acelerado. Aqui,
usaremos a energia. Na altura de \(10 \, m\), o bloco possui energia potencial gravitacional,
dada por:
\[
E_p = m \cdot g \cdot h
\]
onde:
- \(m = 2 \, kg\) (massa do bloco),
- \(g = 9,8 \, m/s^2\) (aceleração da gravidade),
- \(h = 10 \, m\) (altura de onde o bloco é solto).
Calculando a energia potencial no início:
\[
E_p = 2 \cdot 9,8 \cdot 10 = 196 \, J
\]
Quando o bloco atinge o solo, toda a energia potencial se transforma em energia cinética
(\(E_c\)), dada por:
\[
E_c = \frac{1}{2} m v^2
\]
Igualando a energia potencial à energia cinética, temos:
\[
196 = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot v^2
\]
Simplificando a equação:
\[
196 = v^2
\]
\[
v = \sqrt{196} = 14 \, m/s
\]
Portanto, a velocidade do bloco ao atingir o solo é \(14 \, m/s\).
**Questão:** Um bloco de metal de 2 kg é colocado sobre uma mesa e em seguida, uma força
horizontal de 10 N é aplicada ao bloco. Considerando que não há atrito entre o bloco e a
mesa, qual será 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 determinar a aceleração do bloco, devemos usar a segunda lei de
Newton, que é expressa pela fórmula F = m * a, onde F é a força líquida aplicada, m é a
massa e a é a aceleração.
Nesse caso, temos:
- Força (F) = 10 N
- Massa (m) = 2 kg
Ao reescrever a fórmula para encontrar a aceleração, temos:
a = F/m.
Substituindo os valores:
a = 10 N / 2 kg = 5 m/s².
Portanto, a aceleração do bloco é 5 m/s², o que corresponde à alternativa b).