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válida se sangue-se que a questão falha na apresentação; no entanto, a abordagem indica
que na prática, o resultado é 25 m/s. Assim, essa questão pode avaliar se os alunos estão
atentos a detalhes envolvendo forças e movimento.
**Questão:** Um carro de corrida, inicialmente em repouso, acelera uniformemente com
uma aceleração de 4 m/s². Qual será a distância percorrida pelo carro após 5 segundos?
**Alternativas:**
a) 10 m
b) 20 m
c) 50 m
d) 100 m
**Resposta:** c) 50 m
**Explicação:** Para calcular a distância percorrida por um objeto que parte do repouso e
se Move com aceleração constante, usamos a fórmula da cinemática:
\[ d = v_0 t + \frac{1}{2} a t^2 \]
onde:
- \( d \) é a distância percorrida,
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (0 m/s, pois o carro parte do repouso),
- \( a \) é a aceleração (4 m/s²),
- \( t \) é o tempo (5 s).
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[ d = 0 \cdot 5 + \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot (5)^2 \]
\[ d = 0 + \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 25 \]
\[ d = 2 \cdot 25 \]
\[ d = 50 \text{ m} \]
Portanto, a distância percorrida pelo carro após 5 segundos é de 50 metros, o que torna a
resposta correta a letra c.
**Questão:** Um carro está se movendo com uma velocidade constante de 20 m/s em uma
estrada reta. De repente, o motorista vê um obstáculo e decide parar o carro, aplicando os
freios. Se o carro leva 5 segundos para parar completamente, qual é a desaceleração média
do carro durante a frenagem?
**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 desaceleração média, utilizamos a fórmula da desaceleração,
que é a variação da velocidade dividida pelo tempo. Neste caso, o carro parte de uma
velocidade inicial de 20 m/s e para em 0 m/s, então a variação da velocidade (Δv) é:
\[ Δv = v_{final} - v_{inicial} = 0 \, m/s - 20 \, m/s = -20 \, m/s \]
O tempo (t) levado para parar é de 5 segundos. Assim, a desaceleração (a) pode ser
calculada pela fórmula:
\[ a = \frac{Δv}{t} = \frac{-20 \, m/s}{5 \, s} = -4 \, m/s² \]
Como a desaceleração é uma quantidade vetorial que indica uma redução na velocidade,
tomamos o valor absoluto para descrever a magnitude. Portanto, a desaceleração média do
carro é de 4 m/s², ou seja, a resposta correta é a alternativa b).
Questão: Um bloco de massa \(2\, \text{kg}\) é puxado horizontalmente por uma força
constante de \(10\, \text{N}\). Considerando que a força de atrito entre o bloco e a
superfície é de \(4\, \text{N}\), qual é a aceleração do bloco?
Alternativas:
a) \(2\, \text{m/s}^2\)
b) \(3\, \text{m/s}^2\)
c) \(1\, \text{m/s}^2\)
d) \(5\, \text{m/s}^2\)
Resposta: a) \(2\, \text{m/s}^2\)
Explicação: Para resolver a questão, devemos primeiro aplicar a segunda lei de Newton, que
afirma que a força resultante (\(F_{\text{resultado}}\)) é igual ao produto da massa
(\(m\)) e a aceleração (\(a\)) do objeto:
\[
F_{\text{resultado}} = m \cdot a
\]
A força resultante é calculada subtraindo a força de atrito da força aplicada. Assim:
\[
F_{\text{resultado}} = F_{\text{aplicada}} - F_{\text{atrito}} = 10\, \text{N} - 4\, \text{N} =
6\, \text{N}
\]
Agora substituímos na fórmula da segunda lei de Newton:
\[
6\, \text{N} = 2\, \text{kg} \cdot a
\]
Isolando a aceleração:
\[
a = \frac{6\, \text{N}}{2\, \text{kg}} = 3\, \text{m/s}^2
\]
Portanto, a aceleração do bloco será de \(3\, \text{m/s}^2\). A resposta correta é a
alternativa b) \(3\, \text{m/s}^2\).
**Questão:** Em um experimento, uma esfera de aço é solta a partir do repouso de uma
altura de 45 metros. Desconsiderando a resistência do ar, qual será a velocidade da esfera
ao atingir o solo? (Use g = 10 m/s²)
**Alternativas:**
a) 30 m/s
b) 40 m/s
c) 45 m/s
d) 50 m/s
**Resposta:** b) 40 m/s
**Explicação:** Para resolver essa questão, podemos utilizar a equação da conservação da
energia ou a equação do movimento uniformemente acelerado. Aqui, vamos utilizar a
segunda opção:
A esfera é solta a partir do repouso, então sua velocidade inicial (v₀) é 0 m/s. A aceleração é
a gravidade (g = 10 m/s²), e a altura (h) é 45 metros.