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c) 1000 kg
d) 1500 kg
**Resposta:** b) 500 kg
**Explicação:** Para que um corpo flutue, a força de empuxo que atua sobre ele deve ser
igual ao peso do corpo. A força de empuxo (E) é dada pela fórmula:
\[ E = V \cdot \rho \cdot g \]
onde \( V \) é o volume do corpo que está submerso, \( \rho \) é a densidade do fluido
(neste caso, a água), e \( g \) é a aceleração da gravidade (aproximadamente 9,81 m/s²).
Para um bloco de madeira que flutua, a parte submersa do bloco tem um volume V de 0,5
m³, e a densidade da água é \( \rho = 1000 \, \text{kg/m}³ \). O peso do bloco é dado por:
\[ P = m \cdot g \]
onde \( m \) é a massa do bloco.
A condição para flutuação é que a força de empuxo seja igual ao peso do bloco:
\[ E = P \]
Substituindo as fórmulas, temos:
\[ V \cdot \rho \cdot g = m \cdot g \]
Podemos cancelar \( g \) de ambos os lados, já que é uma constante e não é igual a zero:
\[ V \cdot \rho = m \]
Substituindo os valores:
\[ 0,5 \, \text{m}³ \cdot 1000 \, \text{kg/m}³ = m \]
\[ m = 500 \, \text{kg} \]
Portanto, a massa máxima que o bloco pode ter e ainda flutuar é 500 kg, como indicado na
alternativa b.
**Questão:** Um bloco de madeira de massa 2 kg é puxado horizontalmente por uma força
de 10 N. Considerando que o coeficiente de atrito entre a madeira e a superfície é 0,2, qual é
a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 0 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 4 m/s²
**Resposta:** c) 3 m/s²
**Explicação:** Para resolver essa questão, precisamos aplicar a segunda lei de Newton e
considerar as forças envolvidas.
1. **Força de Atrito (F_atrito)**: É calculada pela fórmula:
\[
F_{atrito} = \mu \cdot N
\]
onde \(\mu\) é o coeficiente de atrito (0,2) e \(N\) é a força normal. Em uma superfície
horizontal, a força normal é igual ao peso do bloco:
\[
N = m \cdot g = 2 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}² = 19,6 \, \text{N}
\]
Portanto,
\[
F_{atrito} = 0,2 \cdot 19,6 \, \text{N} = 3,92 \, \text{N}
\]
2. **Força Resultante (F_resultante)**: A força resultante que causa a aceleração do bloco é
dada pela força aplicada menos a força de atrito:
\[
F_{resultante} = F_{aplicada} - F_{atrito} = 10 \, \text{N} - 3,92 \, \text{N} = 6,08 \,
\text{N}
\]
3. **Aceleração (a)**: A aceleração pode ser encontrada usando a segunda lei de Newton:
\[
F = m \cdot a \implies a = \frac{F_{resultante}}{m} = \frac{6,08 \, \text{N}}{2 \,
\text{kg}} = 3,04 \, \text{m/s}²
\]
Arredondando, podemos considerar \(a \approx 3 \, \text{m/s}²\).
Assim, a alternativa correta é c) 3 m/s².
Questão: Um carro percorre uma estrada retilínea com uma aceleração constante de 2 m/s²,
partindo do repouso. Qual será a velocidade do carro após 5 segundos?
Alternativas:
a) 5 m/s
b) 10 m/s
c) 15 m/s
d) 20 m/s
Resposta: b) 10 m/s
Explicação: Para determinar a velocidade final do carro, podemos utilizar a fórmula da
cinemática que relaciona a velocidade final (v), a velocidade inicial (v₀), a aceleração (a) e o
tempo (t):
\[ v = v₀ + a \cdot t \]
Como o carro parte do repouso, a velocidade inicial \( v₀ = 0 \) m/s. A aceleração é dada
como \( a = 2 \) m/s² e o tempo \( t = 5 \) s. Substituindo os valores na fórmula:
\[ v = 0 + (2 \, \text{m/s²}) \cdot (5 \, \text{s}) \]
\[ v = 2 \cdot 5 \]
\[ v = 10 \, \text{m/s} \]
Portanto, a velocidade do carro após 5 segundos será de 10 m/s, que corresponde à
alternativa b).
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é colocado em uma superfície horizontal sem atrito e
está sujeito a uma força constante de 10 N. Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 4 m/s²
c) 5 m/s²
d) 10 m/s²
**Resposta:** c) 5 m/s²