Prévia do material em texto
Podemos rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{20 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 4 \, \text{m/s}² \]
Portanto, a aceleração do bloco é de 4 m/s². A alternativa correta é a letra b).
**Questão:** Um bloco de massa \(2 \, \text{kg}\) está em repouso em uma superfície
horizontal sem atrito. Um empurrão forçado de \(10 \, \text{N}\) é aplicado
horizontalmente sobre o bloco. Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) \(2 \, \text{m/s}^2\)
b) \(5 \, \text{m/s}^2\)
c) \(10 \, \text{m/s}^2\)
d) \(0,5 \, \text{m/s}^2\)
**Resposta:** b) \(5 \, \text{m/s}^2\)
**Explicação:** Para calcular a aceleração do bloco, aplicamos a segunda lei de Newton, que
estabelece que a força resultante \(F\) em um corpo é igual à massa \(m\) do corpo
multiplicada pela sua aceleração \(a\):
\[ F = m \cdot a \]
Na situação dada, sabemos que a força aplicada é \(10 \, \text{N}\) e a massa do bloco é \(2
\, \text{kg}\). Substituindo esses valores na equação, temos:
\[ 10 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a \]
Para encontrar a aceleração \(a\), rearranjamos a equação:
\[ a = \frac{F}{m} = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2 \]
Portanto, a aceleração do bloco é \(5 \, \text{m/s}^2\), que corresponde à alternativa b).
**Questão:** Um bloco de madeira de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície
horizontal sem atrito. Se uma força constante de 10 N é aplicada horizontalmente sobre o
bloco, qual será a velocidade do bloco após 5 segundos?
**Alternativas:**
a) 1 m/s
b) 2 m/s
c) 5 m/s
d) 10 m/s
**Resposta:** c) 5 m/s
**Explicação:** Para resolver essa questão, utilizamos a segunda lei de Newton, que afirma
que a força resultante sobre um objeto é igual à massa do objeto multiplicada pela
aceleração (F = m * a).
1. **Cálculo da aceleração:** A força aplicada no bloco é de 10 N e a massa do bloco é de 2
kg. Podemos calcular a aceleração (a) usando a fórmula:
\[
a = \frac{F}{m} = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2.
\]
2. **Cálculo da velocidade final:** Sabemos que o bloco inicialmente está em repouso
(velocidade inicial \(v_0 = 0\)). A velocidade final (\(v\)) após um intervalo de tempo
(\(t\)) pode ser calculada com a equação do movimento:
\[
v = v_0 + a \cdot t.
\]
Substituindo os valores, temos:
\[
v = 0 + (5 \, \text{m/s}^2) \cdot (5 \, \text{s}) = 25 \, \text{m/s}.
\]
3. **A resposta correta é:** c) 5 m/s.
Assim, a velocidade do bloco após 5 segundos de aplicação da força é de 25 m/s,
confirmando que a alternativa correta é c).
**Questão:** Um corpo é lançado para cima com uma velocidade inicial de 20 m/s.
Desconsiderando a resistência do ar, qual será a altura máxima que o corpo atingirá?
**Alternativas:**
a) 10 m
b) 20 m
c) 40 m
d) 50 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para resolver essa questão, podemos usar a fórmula da cinemática para o
movimento vertical. A altura máxima (h) pode ser calculada pela fórmula:
\[ h = \frac{v^2}{2g} \]
onde \( v \) é a velocidade inicial (20 m/s) e \( g \) é a aceleração da gravidade
(aproximadamente 9,8 m/s²).
Substituindo os valores:
\[
h = \frac{(20 \, \text{m/s})^2}{2 \times 9,8 \, \text{m/s}^2}
\]
\[
h = \frac{400}{19,6}
\]
\[
h \approx 20,41 \, \text{m}
\]
Arredondando, podemos afirmar que a altura máxima que o corpo atinge é
aproximadamente 20 m. Portanto, a alternativa correta é b) 20 m.
**Questão:** Um bloco de madeira de 2 kg é colocado sobre uma superfície horizontal e é
puxado com uma força constante de 10 N. Sabendo que o coeficiente de atrito cinético entre
o bloco e a superfície é 0,2, qual é a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 4 m/s²
**Resposta:** a) 1 m/s²