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**Questão:** Um projetil é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de
20 m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual é a altura máxima
alcançada pelo projetil?
**Alternativas:**
a) 20 m
b) 30 m
c) 40 m
d) 50 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para encontrar a altura máxima alcançada por um projetil lançado
verticalmente, podemos usar a 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, temos:
\[
0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h
\]
\[
0 = 400 - 20h
\]
Rearranjando para encontrar \( h \):
\[
20h = 400 \implies h = \frac{400}{20} = 20 \text{ m}
\]
Portanto, a altura máxima alcançada pelo projétil é de 20 metros. A alternativa correta é b)
20 m.
**Questão:** Um carro está se movendo em linha reta a uma velocidade constante de 60
km/h. Qual é a força líquida atuando sobre o carro, supondo que não há resistência do ar
nem atrito?
**Alternativas:**
a) 0 N
b) 30 N
c) 60 N
d) 90 N
**Resposta:** a) 0 N
**Explicação:** De acordo com a primeira lei de Newton, também conhecida como princípio
da inércia, um objeto em movimento tende a continuar em movimento com a mesma
velocidade e na mesma direção, a menos que uma força externa não equilibrada atue sobre
ele. No caso do carro, ele está se movendo a uma velocidade constante de 60 km/h, o que
significa que não há aceleração. Uma vez que a aceleração é igual à variação da velocidade
ao longo do tempo, e neste caso a velocidade não está mudando, a aceleração é zero.
Portanto, como não há aceleração e considerando que não há outras forças atuando (como
resistência do ar ou atrito), a força líquida que atua sobre o carro é de 0 N.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg está repousando sobre uma superfície horizontal sem
atrito. Um fio anexo a este bloco é puxado com uma força constante de 20 N. Qual será a
aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 4 m/s²
c) 5 m/s²
d) 10 m/s²
**Resposta:** b) 4 m/s²
**Explicação:** Para calcular a aceleração do bloco, utilizamos a segunda lei de Newton, que
afirma que a força resultante (F) agindo sobre um corpo é igual ao produto da massa (m)
desse corpo pela sua aceleração (a). A fórmula é:
\[ F = m \cdot a \]
Neste caso, temos:
- Força (F) = 20 N
- Massa (m) = 5 kg
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[ 20 N = 5 kg \cdot a \]
Para encontrar a aceleração (a), isolamos (a):
\[ a = \frac{F}{m} = \frac{20 N}{5 kg} = 4 m/s² \]
Portanto, a aceleração do bloco é 4 m/s². Assim, a alternativa correta é b) 4 m/s².
**Questão:** Um carro está se movendo em linha reta com uma velocidade constante de 20
m/s. De repente, o motorista freia, e o carro desacelera uniformemente, atingindo uma
parada total em 5 segundos. Qual é a aceleração do carro durante o processo de frenagem?
**Alternativas:**
a) -4 m/s²
b) -5 m/s²
c) -8 m/s²
d) -10 m/s²
**Resposta:** b) -4 m/s²
**Explicação:**
Para calcular a aceleração do carro, podemos usar a fórmula da aceleração média, que é
dada por:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
onde \(\Delta v\) é a variação da velocidade e \(\Delta t\) é o intervalo de tempo.
Neste caso, a velocidade inicial do carro \(v_i\) é 20 m/s (movendo-se para frente), e a
velocidade final \(v_f\) é 0 m/s (parado). Portanto, a variação da velocidade é:
\[