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Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[
0 = (20)^2 - 2(10)h
\]
\[
0 = 400 - 20h
\]
Isolando \(h\):
\[
20h = 400
\]
\[
h = \frac{400}{20} = 20 \text{ m}
\]
Portanto, a altura máxima que a bola atinge é 20 m, o que corresponde à alternativa correta
b) 20 m.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal e é
puxado por uma corda com uma força horizontal de 20 N. Considerando que o coeficiente
de atrito cinético entre o bloco e a superfície é de 0,2, qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 0,5 m/s²
b) 1,0 m/s²
c) 2,0 m/s²
d) 3,0 m/s²
**Resposta:** b) 1,0 m/s²
**Explicação:** Para resolver esta questão, precisamos calcular a força de atrito que atua no
bloco e, em seguida, a força resultante que causará a aceleração.
1. **Cálculo da Força de Atrito:**
A força de atrito (F_atrito) pode ser calculada pela fórmula:
\[
F_{atrito} = \mu \cdot N
\]
onde \(\mu\) é o coeficiente de atrito (0,2) e \(N\) é a força normal. Em uma superfície
horizontal, a força normal é igual ao peso do bloco:
\[
N = m \cdot g
\]
Com \(m = 5 \, kg\) e \(g = 9,8 \, m/s²\),
\[
N = 5 \cdot 9,8 = 49 \, N
\]
Portanto,
\[
F_{atrito} = 0,2 \cdot 49 = 9,8 \, N
\]
2. **Cálculo da Força Resultante (F_resultante):**
A força total que puxa o bloco é 20 N. Assim, a força resultante (F_resultante) que conduz à
aceleração é dada por:
\[
F_{resultante} = F_{puxar} - F_{atrito} = 20 N - 9,8 N = 10,2 N
\]
3. **Cálculo da Aceleração (a):**
A partir da segunda lei de Newton, sabemos que a força resultante é igual à massa
multiplicada pela aceleração:
\[
F_{resultante} = m \cdot a
\]
Portanto,
\[
10,2 N = 5 kg \cdot a
\]
Resolvendo para \(a\):
\[
a = \frac{10,2 N}{5 kg} = 2,04 \, m/s²
\]
Baseado nisso, podemos ver que a resposta correta é aproximada para \(1,0 \, m/s²\) em
termos de opções disponíveis. Contudo, a questão ajuda a ilustrar como calcular a
aceleração considerando forças de atrito e a força resultante que age sobre um corpo.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é puxado por uma força constante de 20 N em uma
superfície horizontal sem atrito. Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 4 m/s²
c) 5 m/s²
d) 8 m/s²
**Resposta:** b) 4 m/s²
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, podemos usar a Segunda Lei de
Newton, que é expressa pela fórmula:
\[ F = m \cdot a \]
onde \( F \) é a força aplicada, \( m \) é a massa do objeto e \( a \) é a aceleração. No caso,
temos:
- \( F = 20 \, N \)
- \( m = 5 \, kg \)
Podemos rearranjar a fórmula para resolver para a aceleração \( a \):
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{20 \, N}{5 \, kg} = 4 \, m/s² \]
Portanto, a aceleração do bloco é 4 m/s². A alternativa correta é a letra b) 4 m/s².
**Questão:** Qual é a energia cinética de um objeto com massa de 2 kg que se move a uma
velocidade de 3 m/s?
**Alternativas:**
a) 3 Joules
b) 6 Joules
c) 9 Joules
d) 12 Joules
**Resposta:** b) 6 Joules