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\]
\[
0 = 400 - 20h
\]
\[
20h = 400
\]
\[
h = \frac{400}{20}
\]
\[
h = 20 \, m
\]
Portanto, a altura máxima atingida pelo corpo é 20 m. Assim, a resposta correta é a
alternativa **b)**.
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 5 \, \text{kg} \) é colocado em uma superfície
horizontal e é puxado por uma força constante \( F = 20 \, \text{N} \). A força de atrito
entre o bloco e a superfície é de \( f_{atrito} = 5 \, \text{N} \). Qual é a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) \( 2 \, \text{m/s}^2 \)
b) \( 3 \, \text{m/s}^2 \)
c) \( 4 \, \text{m/s}^2 \)
d) \( 5 \, \text{m/s}^2 \)
**Resposta:** b) \( 3 \, \text{m/s}^2 \)
**Explicação:**
Para calcular a aceleração do bloco, precisamos primeiro determinar a força líquida que
atua sobre ele. A força líquida (\( F_{líquida} \)) é calculada subtraindo a força de atrito da
força total aplicada:
\[
F_{líquida} = F - f_{atrito}
\]
Substituindo os valores dados na questão:
\[
F_{líquida} = 20 \, \text{N} - 5 \, \text{N} = 15 \, \text{N}
\]
Agora que temos a força líquida, podemos usar a segunda lei de Newton, que relaciona a
força, a massa e a aceleração:
\[
F = m \cdot a
\]
Rearranjando a equação para encontrar a aceleração (\( a \)):
\[
a = \frac{F_{líquida}}{m}
\]
Substituindo os valores da força líquida e da massa:
\[
a = \frac{15 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 3 \, \text{m/s}^2
\]
Portanto, a aceleração do bloco é \( 3 \, \text{m/s}^2 \). A alternativa correta é a letra
**b**.
**Questão:** Um bloco de madeira flutua em água com 60% de seu volume submerso. Qual
é a razão entre a densidade do bloco e a densidade da água?
**Alternativas:**
a) 0,6
b) 0,8
c) 1,0
d) 1,2
**Resposta:** a) 0,6
**Explicação:** A condição de flutuação de um objeto é determinada pelo Princípio de
Arquimedes, que afirma que um corpo flutuará em um fluido se a força de empuxo que age
sobre ele for igual ao seu peso. Quando 60% do volume do bloco está submerso, isso
significa que a quantidade de água deslocada corresponde a 60% do volume do bloco.
Matematicamente, a força de empuxo (E) é dada pela densidade da água (ρₘ) multiplicada
pelo volume de água deslocada (Vₑ):
\[ E = ρₘ \cdot Vₑ \]
Como 60% do volume do bloco (V) está submerso, temos:
\[ Vₑ = 0,6V \]
Assim, temos:
\[ E = ρₘ \cdot (0,6V) \]
O peso do bloco (P) é dado pela sua densidade (ρₑ) multiplicada pelo volume do bloco (V):
\[ P = ρₑ \cdot V \]
Para que o bloco flutue em equilíbrio, a força de empuxo deve ser igual ao peso do bloco:
\[ ρₘ \cdot (0,6V) = ρₑ \cdot V \]
Podemos cancelar \( V \) das duas partes da equação (considerando \( V \) diferente de
zero):
\[ ρₘ \cdot 0,6 = ρₑ \]
Agora, dividindo ambos os lados por \( ρₘ \):
\[ \frac{ρₑ}{ρₘ} = 0,6 \]
Portanto, a razão entre a densidade do bloco e a densidade da água é \( 0,6 \). Assim, a
resposta correta é a alternativa **a) 0,6**.
**Questão:** Um objeto de 5 kg é colocado em um plano inclinado que forma um ângulo de
30° com a horizontal. Qual é a força gravitacional que atua ao longo do plano inclinado?
**Alternativas:**
a) 12,25 N
b) 24,5 N
c) 19,6 N
d) 15,3 N
**Resposta:** a) 12,25 N
**Explicação:**