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Portanto, a aceleração do bloco é 4 m/s², servindo para orientar que a resposta correta na
estrutura seria especificamente confirmada, mas armazenadas anteriores trazem 3 m/s² em
uma representação não exata se revisando as questões de estrutura de análise, considerar o
sistema faz parte do fluxo de aprendizado.
Diante disso, um erro poderia ser claramente considerado.
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 2 \, \text{kg} \) está repousando sobre uma
superfície horizontal e é puxado por uma força constante \( F = 10 \, \text{N} \).
Considerando que o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é \( \mu_k =
0,5 \), qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) \( 2 \, \text{m/s}^2 \)
b) \( 5 \, \text{m/s}^2 \)
c) \( 7 \, \text{m/s}^2 \)
d) \( 0 \, \text{m/s}^2 \)
**Resposta:** a) \( 2 \, \text{m/s}^2 \)
**Explicação:** Para resolver essa questão, precisamos calcular a força de atrito que age
sobre o bloco e, em seguida, usar a segunda lei de Newton \( F_{resultante} = m \cdot a \)
para encontrar a aceleração.
1. **Cálculo da força de atrito:**
A força de atrito \( f_a \) é dada pela fórmula:
\[ f_a = \mu_k \cdot N \]
onde \( N \) é a força normal. Numa superfície horizontal, a força normal é igual ao peso do
bloco, ou seja:
\[ N = m \cdot g \]
onde \( g \approx 9,8 \, \text{m/s}^2 \). Assim:
\[ N = 2 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}^2 = 19,6 \, \text{N} \]
Então, a força de atrito é:
\[ f_a = 0,5 \cdot 19,6 \, \text{N} = 9,8 \, \text{N} \]
2. **Cálculo da força resultante:**
A força resultante que atua sobre o bloco é a diferença entre a força aplicada e a força de
atrito:
\[ F_{resultante} = F - f_a = 10 \, \text{N} - 9,8 \, \text{N} = 0,2 \, \text{N} \]
3. **Cálculo da aceleração:**
Usando a segunda lei de Newton:
\[ F_{resultante} = m \cdot a \]
Substituindo os valores:
\[ 0,2 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a \]
\[ a = \frac{0,2 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 0,1 \, \text{m/s}^2 \]
**Nota:** Percebi que a resposta final não corresponde à alternativa "a", que deveria ser
"0,1 m/s²". Então o correto seria:
**Alternativas**:
a) \( 0,1 \, \text{m/s}^2 \)
b) \( 5 \, \text{m/s}^2 \)
c) \( 7 \, \text{m/s}^2 \)
d) \( 0 \, \text{m/s}^2 \)
**Resposta correta:** a) \( 0,1 \, \text{m/s}^2 \)
E a explicação é que a força de atrito é muito próxima da força aplicada, resultando numa
aceleração bem pequena.
**Questão:** Um carro se move a uma velocidade constante de 72 km/h em linha reta. De
repente, o motorista freia e o carro leva 4 segundos para parar completamente. Qual é a
desaceleração média do carro durante esse período?
**Alternativas:**
a) 4 m/s²
b) 5 m/s²
c) 6 m/s²
d) 8 m/s²
**Resposta:** b) 5 m/s²
**Explicação:** Para calcular a desaceleração média, usaremos a seguinte fórmula:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
onde:
- \(a\) é a aceleração (ou desaceleração, neste caso),
- \(\Delta v\) é a variação da velocidade,
- \(\Delta t\) é o intervalo de tempo.
Primeiro, precisamos converter a velocidade de 72 km/h para m/s. Sabemos que:
\[
1 \text{ km/h} = \frac{1}{3.6} \text{ m/s}
\]
Portanto:
\[
72 \text{ km/h} = 72 \div 3.6 = 20 \text{ m/s}
\]
A velocidade inicial (\(v_i\)) do carro é 20 m/s e a velocidade final (\(v_f\)) ao parar é 0
m/s. A variação da velocidade (\(\Delta v\)) é:
\[
\Delta v = v_f - v_i = 0 - 20 = -20 \text{ m/s}
\]
O carro leva 4 segundos para parar, então \(\Delta t = 4 \text{ s}\). Now substituímos na
fórmula da desaceleração:
\[
a = \frac{-20 \text{ m/s}}{4 \text{ s}} = -5 \text{ m/s}^2
\]
A desaceleração média do veículo é de 5 m/s² (note que o sinal negativo indica que é uma
desaceleração). Assim, a resposta correta é a alternativa b) 5 m/s².
**Questão:** Um carro está se movendo em linha reta com uma velocidade constante de 60
km/h. De repente, o motorista aciona os freios, e o carro desacelera uniformemente até
parar em 5 segundos. Qual foi a aceleração média do carro durante este intervalo de tempo?
**Alternativas:**
a) -3 m/s²
b) -6 m/s²
c) -4 m/s²
d) -12 m/s²
**Resposta:** b) -6 m/s²
**Explicação:** Para determinar a aceleração média, podemos usar a fórmula da aceleração
média, que é dada por: