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Onde:
- \( s \) é a posição final (100 m),
- \( s_0 \) é a posição inicial (0 m, pois parte do repouso),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (0 m/s, já que parte do repouso),
- \( t \) é o tempo (10 s),
- \( a \) é a aceleração.
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[
100 = 0 + 0 \cdot 10 + \frac{1}{2} a (10^2)
\]
\[
100 = \frac{1}{2} a \cdot 100
\]
Multiplicando ambos os lados por 2 para eliminar a fração:
\[
200 = a \cdot 100
\]
Agora, dividindo ambos os lados por 100:
\[
a = 2 \, \text{m/s}²
\]
Portanto, a aceleração do corpo é de \( 2 \, \text{m/s}² \), o que corresponde à alternativa
b.
Questão: Um objeto em movimento retilíneo uniforme se desloca a uma velocidade
constante de 20 m/s. Quanto tempo levará para percorrer uma distância de 100 metros?
Alternativas:
a) 2 segundos
b) 5 segundos
c) 10 segundos
d) 20 segundos
Resposta: b) 5 segundos
Explicação: O movimento retilíneo uniforme (MRU) é caracterizado por uma velocidade
constante, o que significa que a distância percorrida é diretamente proporcional ao tempo
decorrido. Para calcular o tempo que o objeto leva para percorrer uma distância, podemos
usar a fórmula:
\[ \text{Distância} = \text{Velocidade} \times \text{Tempo} \]
Reorganizando a fórmula para encontrar o tempo, temos:
\[ \text{Tempo} = \frac{\text{Distância}}{\text{Velocidade}} \]
Substituindo os valores fornecidos na questão:
\[ \text{Tempo} = \frac{100 \text{ m}}{20 \text{ m/s}} = 5 \text{ s} \]
Portanto, o objeto levará 5 segundos para percorrer a distância de 100 metros, e a
alternativa correta é b) 5 segundos.
**Questão:** Um corpo em queda livre, a partir do repouso, atinge o solo após 3 segundos.
Considerando a aceleração da gravidade como \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \), qual é a altura
de onde o corpo foi solto?
**Alternativas:**
a) 45 m
b) 30 m
c) 15 m
d) 60 m
**Resposta:** a) 45 m
**Explicação:**
Para calcular a altura de onde o corpo foi solto, podemos usar a fórmula do movimento
uniformemente acelerado, que no caso da queda livre é:
\[
s = v_0 t + \frac{1}{2} g t^2
\]
Onde:
- \( s \) é a altura (ou deslocamento),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (que é 0 m/s, pois o corpo parte do repouso),
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
- \( t \) é o tempo de queda (3 segundos).
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[
s = 0 \cdot 3 + \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot (3)^2
\]
\[
s = 0 + \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot 9
\]
\[
s = 5 \cdot 9
\]
\[
s = 45 \, \text{m}
\]
Portanto, a altura de onde o corpo foi solto é 45 metros, que corresponde à alternativa a).
**Questão:** Um bloco de metal é colocado em um líquido. Sabendo que a densidade do
bloco é maior que a densidade do líquido, o que acontecerá com o bloco quando ele for solto
no líquido?
**Alternativas:**
a) O bloco flutua na superfície do líquido.
b) O bloco se afunda completamente.
c) O bloco fica parcialmente submerso, flutuando.
d) O bloco evapora devido ao contato com o líquido.
**Resposta:** b) O bloco se afunda completamente.
**Explicação:** A densidade é uma propriedade física que relaciona a massa de um objeto
ao seu volume. Quando um bloco de metal é colocado em um líquido, ele sofrerá forças de
empuxo, que são geradas pelo líquido. O empuxo é igual ao peso do líquido deslocado pelo
bloco. No entanto, se a densidade do bloco (ρ_bloco) for maior que a densidade do líquido
(ρ_líquido), a força de empuxo será insuficiente para equilibrar o peso do bloco. Como
resultado, o bloco não consegue flutuar e, assim, se afunda completamente. Essa é uma