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\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{10\, N}{2\, kg} \]
\[ a = 5\, m/s² \]
Portanto, a aceleração do bloco é 5 m/s², o que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um carro realiza uma viagem em linha reta e uniforme a uma velocidade de 60
km/h. Se ele mantém essa velocidade constante por 2 horas, qual será a distância total
percorrida pelo carro?
**Alternativas:**
a) 90 km
b) 120 km
c) 150 km
d) 180 km
**Resposta:** b) 120 km
**Explicação:** A distância percorrida pode ser calculada pela fórmula da velocidade média,
que é dada por:
\[ \text{Distância} = \text{Velocidade} \times \text{Tempo} \]
Neste caso, a velocidade do carro é de 60 km/h e o tempo que ele viaja é de 2 horas.
Substituindo os valores na fórmula:
\[ \text{Distância} = 60 \, \text{km/h} \times 2 \, \text{h} \]
\[ \text{Distância} = 120 \, \text{km} \]
Portanto, o carro percorrerá uma distância total de 120 km durante a viagem. Essa questão
ajuda a entender a relação direta entre velocidade, tempo e distância, que são conceitos
fundamentais na cinemática.
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é colocado em uma superfície horizontal sem atrito e
é puxado por uma força constante de 10 N. Considerando que a resistência do ar é
desprezível, qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 3 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** d) 5 m/s²
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, podemos usar a segunda lei de
Newton, que afirma que a força resultante (F_r) é igual ao produto da massa (m) pela
aceleração (a): \(F_r = m \cdot a\).
Sabemos que a força aplicada no bloco é \(F = 10 \, \text{N}\) e a massa do bloco é \(m = 2
\, \text{kg}\). Assim, 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 bloco é de \(5 \, \text{m/s}^2\), o que corresponde à alternativa
d).
**Questão:** Qual é a condição necessária para que um corpo flutue em um líquido?
Alternativas:
a) A densidade do corpo deve ser maior que a do líquido.
b) A densidade do corpo deve ser igual à do líquido.
c) A densidade do corpo deve ser menor que a do líquido.
d) A massa do corpo deve ser menor que a do líquido.
**Resposta:** c) A densidade do corpo deve ser menor que a do líquido.
**Explicação:** A flutuabilidade de um corpo em um líquido é determinado pelo princípio
de Arquimedes, que afirma que um corpo submerso em um fluido experimente uma força
de empuxo igual ao peso do fluido deslocado. Para que um corpo flutue, a força de empuxo
que atua sobre ele deve ser igual ou maior que o seu peso. Isso ocorre quando a densidade
do corpo (massa/volume) é menor que a densidade do líquido. Portanto, um corpo flutua se
a densidade dele for menor que a do líquido em que está imerso, o que significa que ele
desloca uma quantidade suficiente de líquido para gerar um empuxo que contrabalança seu
peso. Se a densidade for maior, o corpo afunda, e se for igual, ele permanece suspenso, mas
não flutua.
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é puxado horizontalmente sobre uma superfície com
um coeficiente de atrito cinético de 0,3. Se a força de puxão aplicada é de 10 N, 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 a questão, precisamos calcular a força de atrito que atua sobre
o bloco e, em seguida, aplicar a segunda lei de Newton.
1. **Cálculo da força de atrito (F_atrito):**
A força de atrito é dada pela fórmula:
\[ F_{atrito} = \mu \cdot N \]
onde \( \mu \) é o coeficiente de atrito e \( N \) é a força normal. Em uma superfície
horizontal, a força normal é igual ao peso do bloco:
\[ N = m \cdot g \]
onde \( m = 2 \, \text{kg} \) e \( g = 9,81 \, \text{m/s}^2 \).
Portanto,
\[ N = 2 \, \text{kg} \cdot 9,81 \, \text{m/s}^2 = 19,62 \, \text{N} \]
Assim, a força de atrito é:
\[ F_{atrito} = 0,3 \cdot 19,62 \, \text{N} = 5,886 \, \text{N} \]
2. **Cálculo da força resultante (F_resultante):**
A força resultante que atua no bloco é a força aplicada menos a força de atrito:
\[ F_{resultante} = F_{aplicada} - F_{atrito} \]
\[ F_{resultante} = 10 \, \text{N} - 5,886 \, \text{N} = 4,114 \, \text{N} \]
3. **Cálculo da aceleração (a):**
Usando a segunda lei de Newton, \( F = m \cdot a \):
\[ a = \frac{F_{resultante}}{m} = \frac{4,114 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 2,057 \,
\text{m/s}^2 \]