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velocidade final (\( v_f \)) é 20 m/s. Assim, a variação da velocidade é:
\[
\Delta v = v_f - v_i = 20 \, \text{m/s} - 0 \, \text{m/s} = 20 \, \text{m/s}
\]
O tempo total (\( \Delta t \)) que o carro leva para atingir essa velocidade é de 5 segundos.
Agora, substituindo na fórmula da aceleração:
\[
a = \frac{20 \, \text{m/s}}{5 \, \text{s}} = 4 \, \text{m/s}²
\]
Portanto, a aceleração média do carro é de 4 m/s², o que faz da alternativa a) a resposta
correta.
**Questão:** Um corpo em movimento retilíneo uniforme (MRU) se desloca numa estrada
reta. Se a velocidade desse corpo é de 20 m/s e ele parte do repouso, qual será a distância
percorrida após 10 segundos?
**Alternativas:**
a) 100 m
b) 150 m
c) 200 m
d) 250 m
**Resposta:** c) 200 m
**Explicação:** O movimento retilíneo uniforme (MRU) é caracterizado por uma velocidade
constante. A fórmula para calcular a distância percorrida \( d \) em um intervalo de tempo
\( t \) é dada por:
\[ d = v \times t \]
onde \( v \) é a velocidade e \( t \) é o tempo. Neste caso, temos:
- \( v = 20 \, \text{m/s} \)
- \( t = 10 \, \text{s} \)
Substituindo os valores na fórmula:
\[ d = 20 \, \text{m/s} \times 10 \, \text{s} = 200 \, \text{m} \]
Portanto, a distância percorrida após 10 segundos é de 200 metros, o que torna a
alternativa c) a resposta correta.
**Questão:** Um objeto de massa 2 kg é lançado verticalmente para cima com uma
velocidade inicial de 20 m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual
será a altura máxima que o objeto alcançará?
Alternativas:
a) 20 m
b) 30 m
c) 40 m
d) 50 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para calcular a altura máxima alcançada por um objeto lançado
verticalmente, podemos usar a fórmula da conservação de energia ou a cinemática. Aqui,
usaremos a cinemática.
A equação que relaciona a velocidade, a aceleração e a altura é:
\[ v^2 = u^2 + 2 a s \]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (que é 0 m/s no ponto mais alto),
- \( u \) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \( a \) é a aceleração (que será -10 m/s², já que a gravidade atua para baixo),
- \( s \) é a altura máxima (que queremos encontrar).
Substituindo os valores na equação:
\[ 0 = (20)^2 + 2 \times (-10) \times s \]
\[ 0 = 400 - 20s \]
\[ 20s = 400 \]
\[ s = \frac{400}{20} \]
\[ s = 20 \text{ m} \]
Portanto, a altura máxima que o objeto alcançará é 20 m.
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 2 \, kg \) está em repouso sobre uma superfície
horizontal. Se uma força constante de \( F = 10 \, N \) é aplicada horizontalmente no bloco,
e a força de atrito entre o bloco e a superfície é de \( f_a = 4 \, N \), qual será a aceleração do
bloco?
**Alternativas:**
a) \( 0 \, m/s^2 \)
b) \( 2 \, m/s^2 \)
c) \( 3 \, m/s^2 \)
d) \( 5 \, m/s^2 \)
**Resposta:** b) \( 2 \, m/s^2 \)
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, primeiro precisamos calcular a força
líquida que atua sobre ele. A força líquida \( F_{net} \) é dada pela diferença entre a força
aplicada \( F \) e a força de atrito \( f_a \):
\[
F_{net} = F - f_a
\]
Substituindo os valores conhecidos:
\[
F_{net} = 10 \, N - 4 \, N = 6 \, N
\]
Agora, podemos utilizar a segunda lei de Newton, que diz que a força líquida é igual ao
produto da massa \( m \) pela aceleração \( a \):
\[
F_{net} = m \cdot a
\]
Substituindo a força líquida e a massa do bloco:
\[
6 \, N = 2 \, kg \cdot a
\]
Para encontrar a aceleração \( a \):
\[