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configuração horizontal sem inclinação.
Por favor, reveja alternativas se deseja outra questão.
**Questão:** Um carro se move em linha reta com uma velocidade constante de 20 m/s.
Após 5 segundos, ele acelera uniformemente e, em 10 segundos, atinge uma velocidade de
50 m/s. Qual é a aceleração média do carro durante o período em que ele acelerou?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 3 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** a) 3 m/s²
**Explicação:**
A aceleração média (\(a\)) pode ser calculada usando a fórmula:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
onde \(\Delta v\) é a variação da velocidade e \(\Delta t\) é o intervalo de tempo durante o
qual essa variação ocorre.
No caso, a velocidade inicial (\(v_i\)) do carro ao começo da aceleração é 20 m/s e a
velocidade final (\(v_f\)) após 10 segundos é 50 m/s. Assim, a variação da velocidade é:
\[
\Delta v = v_f - v_i = 50 \, \text{m/s} - 20 \, \text{m/s} = 30 \, \text{m/s}
\]
O tempo de aceleração (\(\Delta t\)) é de 10 segundos. Portanto, substituindo na fórmula
da aceleração média:
\[
a = \frac{30 \, \text{m/s}}{10 \, \text{s}} = 3 \, \text{m/s}²
\]
Assim, a aceleração média do carro durante o período de aceleração é de 3 m/s², que
corresponde à alternativa a).
**Questão:** Um carro em movimento retilíneo uniforme (MRU) viaja a uma velocidade
constante de 90 km/h. Se ele percorre uma distância de 180 km, quanto tempo levará para
completar essa viagem?
**Alternativas:**
a) 1 hora
b) 2 horas
c) 3 horas
d) 4 horas
**Resposta:** c) 2 horas
**Explicação:** Para resolver essa questão, utilizamos a fórmula básica da relação entre
distância, velocidade e tempo, que é:
\[ \text{distância} = \text{velocidade} \times \text{tempo} \]
Podemos rearranjar essa fórmula para encontrar o tempo:
\[ \text{tempo} = \frac{\text{distância}}{\text{velocidade}} \]
Dado que a distância é de 180 km e a velocidade é de 90 km/h, substituímos os valores na
fórmula:
\[
\text{tempo} = \frac{180 \text{ km}}{90 \text{ km/h}} = 2 \text{ horas}
\]
Portanto, a resposta correta é a alternativa c), que indica que levará 2 horas para o carro
completar a viagem.
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem
atrito. Uma força constante de 10 N é aplicada horizontalmente no 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 (F) em um objeto é igual ao produto da massa (m) do objeto pela sua
aceleração (a), ou seja, \( F = m \cdot a \).
Neste caso:
- A força aplicada (F) = 10 N
- A massa do bloco (m) = 2 kg
Podemos encontrar a aceleração (a) isolando-a na fórmula:
\[
a = \frac{F}{m} = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2
\]
Agora, como o bloco começa do repouso, podemos utilizar a fórmula da velocidade final em
movimento uniformemente acelerado:
\[
v = v_0 + a \cdot t
\]
Onde:
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (0 m/s, já que o bloco está em repouso)
- \( a \) é a aceleração (5 m/s², que encontramos)
- \( t \) é o tempo (5 s)
Substituindo os valores na fórmula:
\[
v = 0 \, \text{m/s} + (5 \, \text{m/s}^2) \cdot (5 \, \text{s}) = 25 \, \text{m/s}
\]
Portanto, a velocidade do bloco após 5 segundos é \( 25 \, \text{m/s} \), indicando que
houve um erro nas opções, e a resposta correta deve ser 25 m/s.
Para corrigir e dar um contexto mais claro, as alternativas poderiam ser modificadas para
incluir a correta, confirmado pelos cálculos.