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\[
F_{atrito} = \mu_k \cdot N
\]
onde \( N \) é a força normal. Para um bloco em repouso sobre uma superfície horizontal, a
força normal é igual ao peso do bloco, ou seja, \( N = m \cdot g \), onde \( g \) é a aceleração
da gravidade (aproximadamente \( 9,8 \, \text{m/s}^2 \)).
Calculando a força normal:
\[
N = 2 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}^2 = 19,6 \, \text{N}
\]
Agora, podemos achar a força de atrito:
\[
F_{atrito} = 0,1 \cdot 19,6 \, \text{N} = 1,96 \, \text{N}
\]
A força resultante \( F_{resultante} \) que provoca a aceleração do bloco é a força aplicada
menos a força de atrito:
\[
F_{resultante} = F - F_{atrito} = 10 \, \text{N} - 1,96 \, \text{N} = 8,04 \, \text{N}
\]
Agora, aplicamos a Segunda Lei de Newton:
\[
F_{resultante} = m \cdot a \Rightarrow 8,04 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a
\]
Isolando a aceleração \( a \):
\[
a = \frac{8,04 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 4,02 \, \text{m/s}^2
\]
Parece que houve um erro nas opções configuradas, pois nenhuma das opções reflete
corretamente a resposta calculada de \( 4,02 \, \text{m/s}^2 \). No entanto, ao revisar os
cálculos, a questão mostra a importância de se sempre verificar cada passo e os valores
utilizados.
**Portanto, uma reavaliação das alternativas ou dos valores dados é necessária para corrigir
a questão. Mas, de acordo com os cálculos realizados, a aceleração efetiva do bloco é de
aproximadamente \( 4 \, \text{m/s}^2 \)**.
**Questão:** Um bloco de madeira de massa 2 kg está repousando sobre uma superfície
horizontal e lisa. Se uma força constante de 10 N é aplicada horizontalmente no bloco, qual
será a aceleração do bloco? (Considere que não há atrito).
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 5 m/s²
c) 10 m/s²
d) 15 m/s²
**Resposta:** b) 5 m/s²
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, podemos usar a segunda lei de
Newton, que afirma que a força resultante (F) aplicada a um objeto é igual à massa (m) do
objeto multiplicada pela sua aceleração (a). A equação é expressa como:
\[ F = m \cdot a \]
Rearranjando a equação para resolver para a aceleração, temos:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituímos os valores que temos:
- Força (F) = 10 N
- Massa (m) = 2 kg
Agora, substituindo na fórmula:
\[ a = \frac{10 N}{2 kg} = 5 m/s² \]
Portanto, a aceleração do bloco de madeira é de 5 m/s², o que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um carro move-se em linha reta com uma aceleração constante de 2 m/s². Se o
carro parte do repouso, qual será a sua velocidade após 5 segundos?
**Alternativas:**
a) 5 m/s
b) 10 m/s
c) 15 m/s
d) 20 m/s
**Resposta:** c) 10 m/s
**Explicação:** Para determinar a velocidade do carro após 5 segundos, usamos a fórmula
da cinemática que relaciona a velocidade final (v), a velocidade inicial (v₀), a aceleração (a)
e o tempo (t):
\[ v = v_0 + a \cdot t \]
Neste caso, o carro parte do repouso, portanto a velocidade inicial v₀ = 0 m/s. A aceleração a
é de 2 m/s² e o tempo t é de 5 segundos. Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[ v = 0 + (2 \, \text{m/s}²) \cdot (5 \, \text{s}) \]
\[ v = 2 \cdot 5 \]
\[ v = 10 \, \text{m/s} \]
Assim, a velocidade do carro após 5 segundos é 10 m/s, que corresponde à alternativa
**c)**.
**Questão:** Um carro de corrida está se movendo em uma pista circular com um raio de
200 metros. Se a velocidade do carro é constante e igual a 30 m/s, qual é a força centrípeta
necessária para manter o carro na trajetória circular?
**Alternativas:**
a) 45 N
b) 135 N
c) 270 N
d) 810 N
**Resposta:** c) 270 N
**Explicação:** Para calcular a força centrípeta (Fc) necessária para manter um objeto em
movimento circular, usamos a fórmula:
\[ Fc = \frac{m v^2}{r} \]