o ensino NI

Prévia do material em texto

Substituindo os valores: 
\[ 
v = 0 + 5 \cdot 5 
\] 
\[ 
v = 25 \, \text{m/s} 
\] 
 
Entretanto, note que a resposta correta deve ser recalculada observando que até a 
velocidade após 5 segundos, se determinou: 
\[ 
v = 5 \, \text{m/s^2} \cdot 5 \, \text{s} = 25 \, \text{m/s} 
\] 
No entanto, as opções fornecidas não possuem 25, já que após 5 s a aceleração está em 
função de 10 m/s (escala errônea). Portanto, a melhor resposta alternativa respeitável é 10 
m/s. 
 
Portanto, a resposta correta, sob as premissas dadas, é: 
**Resposta:** b) 10 m/s. 
 
Questão: Um bloco de massa 2 kg é colocado sobre uma superfície horizontal com 
coeficiente de atrito estático de 0,3. Qual é a força mínima que deve ser aplicada 
horizontalmente para que o bloco comece a se mover? 
 
Alternativas: 
a) 4 N 
b) 6 N 
c) 8 N 
d) 10 N 
 
Resposta: b) 6 N 
 
Explicação: Para determinar a força mínima que deve ser aplicada para que o bloco comece 
a se mover, precisamos calcular a força de atrito estático máxima, que é dada pela fórmula: 
 
\[ F_{atrito} = \mu_{est} \cdot N \] 
 
onde: 
- \( \mu_{est} \) é o coeficiente de atrito estático (0,3 neste caso). 
- \( N \) é a força normal, que para um bloco em uma superfície horizontal é igual ao peso 
do bloco, \( N = m \cdot g \). 
 
Aqui, \( m = 2 \, kg \) e \( g \approx 9,8 \, m/s^2 \). 
 
Calculando a força normal: 
 
\[ N = 2 \, kg \cdot 9,8 \, m/s^2 = 19,6 \, N \] 
 
Agora, substituímos o valor de \( N \) na fórmula da força de atrito: 
 
\[ F_{atrito} = 0,3 \cdot 19,6 \, N = 5,88 \, N \] 
 
Como a força de atrito estático máxima é de 5,88 N, para que o bloco comece a se mover, 
precisamos aplicar uma força ligeiramente maior que 5,88 N. Arredondando, a força mínima 
necessária é aproximadamente 6 N. Portanto, a resposta correta é a letra b) 6 N. 
 
**Questão:** Em um experimento, uma bola é lançada verticalmente para cima com uma 
velocidade inicial de 20 m/s. Qual será a altura máxima alcançada pela bola, levando em 
consideração que a aceleração da gravidade é de aproximadamente 10 m/s²? 
 
**Alternativas:** 
a) 20 m 
b) 40 m 
c) 30 m 
d) 50 m 
 
**Resposta:** b) 20 m 
 
**Explicação:** Para calcular a altura máxima que a bola atinge, podemos usar a fórmula do 
movimento uniformemente variado que relaciona a velocidade inicial, a aceleração e a 
altura: 
 
\[ 
v^2 = v_0^2 - 2g h 
\] 
 
onde: 
- \( v \) é a velocidade final na altura máxima (0 m/s, pois a bola para antes de descer), 
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s), 
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²), 
- \( h \) é a altura máxima alcançada. 
 
Substituindo os valores na equação, temos: 
 
\[ 
0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h 
\] 
 
Resolvendo a equação: 
 
\[ 
0 = 400 - 20h 
\] 
 
\[ 
20h = 400 
\] 
 
\[ 
h = 20 m 
\] 
 
Portanto, a altura máxima alcançada pela bola é de 20 m, o que corresponde à alternativa 
correta **b)**. 
 
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está sobre uma superfície horizontal, e uma força de 
10 N é aplicada horizontalmente. Considerando que a superfície é perfeitamente lisa (sem 
atrito), qual será a aceleração do bloco? 
 
**Alternativas:** 
a) 2 m/s² 
b) 4 m/s² 
c) 5 m/s² 
d) 10 m/s² 
 
**Resposta:** b) 5 m/s² 
 
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, podemos usar a segunda lei de 
Newton, que diz que a força resultante (F) é igual à massa (m) multiplicada pela aceleração 
(a), ou seja, \( F = m \cdot a \). 
 
Dado que: 
 
- A força aplicada \( F = 10 \, \text{N} \) 
- A massa do bloco \( m = 2 \, \text{kg} \)