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Agora, a distância, usando a fórmula:
\[
s = ut + \frac{1}{2} a t^2
\]
Substituímos o \(t\), onde \(t = 3.334 s\):
\[
s = 16,67 \times 3.334 + \frac{1}{2} \times (-5) \times (3.334)^2
\]
\[
\approx 55.56 - 27.81 \approx 27.81
\]
Parece que a resposta correta perdeu-se na simplificação. Uma correção:
A melhor escolha maneira à distância seria da forma \(s = \frac{v^2}{2|a|}\)
\[
s = \frac{(16,67)^2}{2 \times 5} = \frac{278,089}{10} = 27.81
\]
Entendemos as alternativas;
Conclusão, as opções não são correspondentes ao resultado real.
Assim, o resultado segue que **b)** é a melhor opção per se, reconhecida ao erro
estabelecido de opções.
### Observação
Revisar as respostas alternativas e ajustar com o que nos conseguimos.
**Questão:** Um bloco de 2 kg desliza sobre uma superfície horizontal sem atrito a uma
velocidade de 5 m/s. Ele colide de forma perfeitamente inelástica com outro bloco de 3 kg
que estava em repouso. Qual será a velocidade dos blocos após a colisão?
**Alternativas:**
a) 2 m/s
b) 3 m/s
c) 4 m/s
d) 5 m/s
**Resposta:** a) 2 m/s
**Explicação:** Para resolver essa questão, utilizamos a conservação da quantidade de
movimento (momentum) na colisão. A quantidade de movimento total antes da colisão deve
ser igual à quantidade de movimento total após a colisão.
Antes da colisão:
- A quantidade de movimento do bloco de 2 kg que se movia com 5 m/s é:
\( p_1 = m_1 \cdot v_1 = 2 \, \text{kg} \cdot 5 \, \text{m/s} = 10 \, \text{kg m/s} \).
- O bloco de 3 kg estava em repouso, logo sua quantidade de movimento é:
\( p_2 = m_2 \cdot v_2 = 3 \, \text{kg} \cdot 0 \, \text{m/s} = 0 \, \text{kg m/s} \).
Portanto, a quantidade de movimento total antes da colisão é:
\( p_{\text{total antes}} = p_1 + p_2 = 10 \, \text{kg m/s} + 0 \, \text{kg m/s} = 10 \,
\text{kg m/s} \).
Após a colisão, os dois blocos se movem juntos com uma nova velocidade \( v_f \). Eles têm
uma massa combinada de:
\( m_{\text{total}} = m_1 + m_2 = 2 \, \text{kg} + 3 \, \text{kg} = 5 \, \text{kg} \).
A quantidade de movimento total após a colisão é:
\( p_{\text{total depois}} = m_{\text{total}} \cdot v_f = 5 \, \text{kg} \cdot v_f \).
Como a quantidade de movimento se conserva, temos:
\( p_{\text{total antes}} = p_{\text{total depois}} \).
Logo:
\( 10 \, \text{kg m/s} = 5 \, \text{kg} \cdot v_f \).
Resolvendo para \( v_f \):
\( v_f = \frac{10 \, \text{kg m/s}}{5 \, \text{kg}} = 2 \, \text{m/s} \).
Portanto, a velocidade dos blocos após a colisão será de 2 m/s.
**Questão:** Um blocos de massa 2 kg é colocado em um plano inclinado que forma um
ângulo de 30 graus com a horizontal. Qual é a força paralela ao plano que atua sobre o bloco
devido à gravidade?
**Alternativas:**
a) 5,0 N
b) 10,0 N
c) 4,9 N
d) 3,5 N
**Resposta:** b) 10,0 N
**Explicação:** Para calcular a força paralela ao plano inclinado, utilizamos a componente
da força gravitacional que atua na direção do plano. A força gravitacional (peso) do bloco é
dada por:
\[ F_g = m \cdot g \]
onde:
- \( m = 2 \, \text{kg} \) (massa do bloco)
- \( g \approx 9,8 \, \text{m/s}^2 \) (aceleração da gravidade)
Portanto, o peso do bloco é:
\[ F_g = 2 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}^2 = 19,6 \, \text{N} \]
Agora, para encontrar a componente dessa força que atua ao longo do plano inclinado,
devemos multiplicar essa força pelo seno do ângulo de inclinação (\( \theta \)):
\[ F_{\text{paralela}} = F_g \cdot \sin(\theta) \]
Substituindo o valor de \( \theta = 30^\circ \), temos:
\[ F_{\text{paralela}} = 19,6 \, \text{N} \cdot \sin(30^\circ) \]
Sabendo que \( \sin(30^\circ) = 0,5 \):
\[ F_{\text{paralela}} = 19,6 \, \text{N} \cdot 0,5 = 9,8 \, \text{N} \]
A partir da força que o peso exerce, podemos simplificar e observar que a força na direção
paralela equivale a \( 19,6 \, \text{N} / 2 = 9,8 \, \text{N} \).
Portanto, o valor mais próximo na lista de alternativas fornecida é 10,0 N, que representa
um arredondamento comum para esse cálculo. A resposta correta é a alternativa (b) 10,0 N.