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\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}² \]
Portanto, a aceleração do objeto será de 5 m/s². A alternativa correta é c) 5 m/s².
**Questão:** Um carro está se movendo em linha reta com uma velocidade constante de 20
m/s. Se o motorista pisa no acelerador e, em 5 segundos, a velocidade do carro aumenta
para 40 m/s, qual foi a aceleração do carro durante esse intervalo de tempo?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 4 m/s²
c) 1 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** b) 4 m/s²
**Explicação:** A aceleração pode ser calculada utilizando a fórmula da aceleração média,
que é dada por:
\[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} \]
onde:
- \( \Delta v \) é a variação da velocidade,
- \( \Delta t \) é o intervalo de tempo.
Neste caso, a variação da velocidade \( \Delta v \) é:
\[ \Delta v = v_f - v_i = 40 \, m/s - 20 \, m/s = 20 \, m/s \]
O intervalo de tempo \( \Delta t \) é de 5 segundos. Agora, substituímos os valores na
fórmula da aceleração:
\[ a = \frac{20 \, m/s}{5 \, s} = 4 \, m/s² \]
Portanto, a aceleração do carro foi de 4 m/s², o que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um bloco de madeira de 5 kg é lançado verticalmente para cima com uma
velocidade inicial de 20 m/s. Desconsiderando a resistência do ar, qual é a altura máxima
que o bloco alcançará?
**Alternativas:**
a) 10 m
b) 20 m
c) 40 m
d) 50 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para calcular a altura máxima que um corpo atinge quando lançado
verticalmente para cima, podemos usar a seguinte equação da cinemática:
\[ v^2 = u^2 + 2a s \]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- \( u \) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \( a \) é a aceleração (no caso da gravidade, -9,8 m/s², mas vamos usar -10 m/s² para
simplificar os cálculos),
- \( s \) é a altura máxima.
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[ 0 = (20)^2 + 2(-10)s \]
\[ 0 = 400 - 20s \]
\[ 20s = 400 \]
\[ s = \frac{400}{20} \]
\[ s = 20 \, \text{m} \]
Logo, a altura máxima que o bloco alcançará é de 20 metros. Portanto, a alternativa correta
é b) 20 m.
**Questão:** Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20
m/s. Considerando a aceleração da gravidade igual a 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) 30 m
**Explicação:** Para determinar a altura máxima atingida por um objeto lançado
verticalmente, podemos usar a seguinte 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.
Substituindo os valores na equação:
\[
0^2 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h
\]
\[
0 = 400 - 20h
\]
Rearranjando a equação, temos:
\[
20h = 400
\]
E, dividindo ambos os lados por 20, encontramos:
\[
h = 20 \text{ m}
\]
Assim, a altura máxima atingida pelo objeto será:
\[