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\[
0 = 400 - 20h
\]
\[
20h = 400
\]
\[
h = 20 m
\]
Portanto, a altura máxima alcançada pelo corpo é de 20 metros, o que corresponde à
alternativa b.
Questão: Um corpo de massa 5 kg está em repouso sobre uma mesa horizontal. Um
trabalhador aplica uma força horizontal de 20 N sobre o corpo. Considerando que a
resistência do movimento devido ao atrito é de 10 N, qual será a aceleração do corpo?
Alternativas:
a) 0,5 m/s²
b) 1 m/s²
c) 2 m/s²
d) 3 m/s²
Resposta: c) 2 m/s²
Explicação: Para calcular a aceleração do corpo, precisamos primeiro determinar a força
líquida que atua sobre ele. A força aplicada pelo trabalhador é de 20 N, enquanto a força de
atrito que se opõe ao movimento é de 10 N. A força líquida (F_net) pode ser calculada como:
\[
F_{net} = F_{aplicada} - F_{atrito}
\]
\[
F_{net} = 20 N - 10 N = 10 N
\]
Agora, usando a segunda lei de Newton, que é dada por \( F = m \cdot a \), onde \( F \) é a
força líquida, \( m \) é a massa do corpo e \( a \) é a aceleração, podemos resolver para \( a
\):
\[
10 N = 5 kg \cdot a
\]
Agora, isolamos \( a \):
\[
a = \frac{10 N}{5 kg} = 2 m/s²
\]
Portanto, a aceleração do corpo é de 2 m/s², o que corresponde à alternativa (c).
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é solto de uma altura de 10 metros acima do chão.
Desconsiderando a resistência do ar, qual será a velocidade do bloco ao atingir o solo?
**Alternativas:**
a) 10 m/s
b) 14 m/s
c) 20 m/s
d) 15 m/s
**Resposta:** c) 20 m/s
**Explicação:** Para resolver esta questão, utilizamos a conservação de energia. A energia
potencial gravitacional (Ep) do bloco no início é convertida em energia cinética (Ec) quando
atinge o solo.
A energia potencial gravitacional pode ser calculada pela fórmula:
\[
Ep = m \cdot g \cdot h
\]
onde:
- \( m = 2 \, \text{kg} \) (massa do bloco),
- \( g = 9,8 \, \text{m/s}^2 \) (aceleração devido à gravidade),
- \( h = 10 \, \text{m} \) (altura).
Portanto:
\[
Ep = 2 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}^2 \cdot 10 \, \text{m} = 196 \, \text{J}
\]
Quando o bloco atinge o solo, toda essa energia potencial se transforma em energia cinética,
dada por:
\[
Ec = \frac{1}{2} m v^2
\]
Igualando as duas energias (Ep = Ec):
\[
196 \, \text{J} = \frac{1}{2} \cdot 2 \, \text{kg} \cdot v^2
\]
Simplificando:
\[
196 = 1 \cdot v^2
\]
\[
v^2 = 196
\]
\[
v = \sqrt{196} = 14 \, \text{m/s}
\]
Observando a análise, percebemos que a resposta correta fornecida na questão inicial foi
errada. O correto é que a velocidade ao atingir o solo é 14 m/s, não 20 m/s. Portanto a
alternativa correta está sendo corrigida na explicação a seguir.
A resposta correta da questão fornecida inicialmente foi imprecisa, e ao refazer o cálculo,
percebemos que a velocidade correta ao atingir o solo é **a)** 14 m/s.
Peço desculpas pela confusão e agradeço pela compreensão.
**Questão:** Um carro em movimento retilíneo uniforme (MRU) percorre 150 km em 2
horas. Qual é a velocidade média do carro em m/s?
**Alternativas:**
a) 10 m/s
b) 20 m/s
c) 25 m/s
d) 30 m/s
**Resposta:** b) 20 m/s
**Explicação:**
Para calcular a velocidade média (\(v_{média}\)), utilizamos a fórmula: