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adquire, ou seja:
\[ F = m \cdot a \]
Neste caso, temos:
- F = 10 N (força aplicada)
- m = 2 kg (massa do corpo)
Podemos rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2 \]
Portanto, a aceleração do corpo será de 5 m/s², o que corresponde à alternativa b).
**Questão:** Um corpo de massa 5 kg é puxado em uma superfície horizontal sem atrito por
uma força constante de 20 N. Qual é a aceleração do corpo?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 4 m/s²
c) 5 m/s²
d) 8 m/s²
**Resposta:** b) 4 m/s²
**Explicação:** Para calcular a aceleração de um corpo sob a ação de uma força, utilizamos a
segunda lei de Newton, que é expressa pela fórmula:
\[ F = m \cdot a \]
onde \( F \) é a força resultante aplicada, \( m \) é a massa do objeto, e \( a \) é a
aceleração. Na questão, a força \( F \) é de 20 N e a massa \( m \) é de 5 kg.
Podemos rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{20 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 4 \, \text{m/s}² \]
Portanto, a aceleração do corpo é de 4 m/s², que é a alternativa correta. As outras opções
não correspondem ao resultado obtido com a aplicação correta da lei de Newton.
**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 \( g = 10 \, \text{m/s}^2
\), qual a altura máxima que o objeto atinge?
**Alternativas:**
a) 10 m
b) 20 m
c) 30 m
d) 40 m
**Resposta:** c) 20 m
**Explicação:** Para resolver esta questão, utilizamos a equação de movimento
uniformemente variado (MUV) que relaciona a velocidade, a aceleração e a altura em função
do tempo. No caso do lançamento vertical, a aceleração é negativa (\( -g \)) porque a
gravidade atua contra o movimento do objeto.
A fórmula que utilizamos é:
\[
v^2 = v_0^2 + 2a s
\]
Onde:
- \( v \) = velocidade final (0 m/s, na altura máxima)
- \( v_0 \) = velocidade inicial (20 m/s)
- \( a \) = aceleração (-10 m/s²)
- \( s \) = altura máxima (o que queremos encontrar)
Substituindo na fórmula, temos:
\[
0 = (20)^2 + 2(-10)s
\]
Agora, resolvemos:
\[
0 = 400 - 20s
\]
\[
20s = 400
\]
\[
s = \frac{400}{20} = 20 \, \text{m}
\]
Portanto, a altura máxima que o objeto atinge é de 20 metros. A resposta correta é a
alternativa c) 20 m.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é colocado sobre uma superfície horizontal e é
empurrado com uma força constante de 20 N. Se o coeficiente de atrito cinético entre o
bloco e a superfície é 0,3, qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 4 m/s²
**Resposta:** b) 2 m/s²
**Explicação:**
Para resolver essa questão, primeiro precisamos calcular a força de atrito que atua contra o
movimento do bloco. A força de atrito (F_atrito) é dada pela fórmula:
\[ F_{atrito} = \mu \cdot N \]
onde:
- \( \mu \) é o coeficiente de atrito cinético (0,3 neste caso),
- \( N \) é a força normal, que em uma superfície horizontal é igual ao peso do bloco.
O peso do bloco é calculado por:
\[ N = m \cdot g \]