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movimento consistente que se relaciona; portanto, v_f = 10 m/s ainda aplicada para nosso modelo reticente, e as respostas devem de outra maneira, explorar a linha do entendimento. **Questão:** Um carro de massa 1000 kg está viajando a uma velocidade constante de 20 m/s em uma estrada reta e horizontal. De repente, o motorista aplica os freios, e o carro desacelera a uma taxa constante de 5 m/s². Qual será a velocidade do carro após 3 segundos de frenagem? **Alternativas:** a) 5 m/s b) 10 m/s c) 15 m/s d) 20 m/s **Resposta:** c) 5 m/s **Explicação:** Para resolver a questão, utilizamos a equação da cinemática que relaciona a velocidade final (v), a velocidade inicial (v₀), a aceleração (a) e o tempo (t): \[ v = v₀ + a \cdot t \] Onde: - \( v₀ = 20 \, m/s \) (velocidade inicial do carro) - \( a = -5 \, m/s² \) (a aceleração é negativa porque é uma desaceleração) - \( t = 3 \, s \) (tempo de frenagem) Substituindo os valores na fórmula, temos: \[ v = 20 \, m/s + (-5 \, m/s²) \cdot (3 \, s) \] \[ v = 20 \, m/s - 15 \, m/s \] \[ v = 5 \, m/s \] Portanto, após 3 segundos de frenagem, a velocidade do carro será de 5 m/s, o que torna a alternativa correta a letra c. **Questão:** Um objeto em queda livre é lançado de uma altura de 80 metros. Considerando a aceleração da gravidade como \( g = 9,8 \, m/s^2 \), quanto tempo levará para o objeto atingir o solo? **Alternativas:** a) 2,0 s b) 4,0 s c) 6,0 s d) 8,0 s **Resposta:** b) 4,0 s **Explicação:** Para resolver a questão, podemos usar a equação do movimento uniformemente acelerado que relaciona a distância percorrida, a aceleração e o tempo. A fórmula relevante é: \[ s = \frac{1}{2} g t^2 \] onde: - \( s \) é a distância percorrida (80 m), - \( g \) é a aceleração da gravidade (9,8 m/s\(^2\)), - \( t \) é o tempo em segundos. Substituindo os valores na equação: \[ 80 = \frac{1}{2} \times 9,8 \times t^2 \] Multiplicando ambos os lados por 2 para eliminar a fração: \[ 160 = 9,8 \times t^2 \] Agora, isolamos \( t^2 \): \[ t^2 = \frac{160}{9,8} \] Calculando a divisão: \[ t^2 \approx 16,32 \] Agora, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados para encontrar \( t \): \[ t \approx \sqrt{16,32} \approx 4,0 \, s \] Portanto, o tempo que o objeto levará para atingir o solo é aproximadamente 4 segundos, o que corresponde à alternativa b). **Questão:** Em um experimento, um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s. Considerando a aceleração da gravidade como \(9,8 \, \text{m/s}^2\) (para baixo), quanto tempo levará para o objeto atingir a altura máxima? **Alternativas:** a) 1,0 s b) 2,0 s c) 2,5 s d) 4,0 s **Resposta:** b) 2,0 s **Explicação:** Quando um objeto é lançado verticalmente para cima, sua velocidade diminui devido à aceleração da gravidade até chegar ao ponto mais alto, onde sua velocidade se torna zero. Neste caso, podemos usar a fórmula da cinemática que relaciona a velocidade inicial, a aceleração e o tempo: \[ v_f = v_i + a \cdot t \] onde: