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aceleração.
Primeiramente, encontramos a aceleração provocada pela força:
\[
a = \frac{F}{m} = \frac{15 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 3 \, \text{m/s}^2
\]
Agora, sabendo que a força é aplicada por 2 segundos e que o bloco estava inicialmente em
repouso (ou seja, sua velocidade inicial \( v_0 = 0 \)), podemos usar a relação entre
velocidade final (\( v_f \)), velocidade inicial (\( v_0 \)), aceleração (\( a \)) e tempo (\( t
\)):
\[
v_f = v_0 + at
\]
Substituindo os valores:
\[
v_f = 0 + (3 \, \text{m/s}^2) \times (2 \, \text{s}) = 6 \, \text{m/s}
\]
Portanto, a velocidade final do bloco após o impulso de 15 N aplicado por 2 segundos é de 6
m/s, o que corresponde à alternativa b).
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 2 \, \text{kg} \) está em repouso sobre uma
superfície horizontal sem atrito. Um força constante \( F = 10 \, \text{N} \) é aplicada no
bloco. Qual é a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) \( 2 \, \text{m/s}^2 \)
b) \( 5 \, \text{m/s}^2 \)
c) \( 10 \, \text{m/s}^2 \)
d) \( 20 \, \text{m/s}^2 \)
**Resposta:** b) \( 5 \, \text{m/s}^2 \)
**Explicação:**
Para calcular a aceleração do bloco, utilizamos a segunda lei de Newton, que estabelece que
a força resultante \( F_{r} \) que age sobre um corpo é igual ao produto da massa \( m \) do
corpo pela aceleração \( a \) que ele adquire:
\[
F_{r} = m \cdot a
\]
Neste caso, a única força atuando sobre o bloco é a força aplicada \( F = 10 \, \text{N} \).
Substituindo na equação, temos:
\[
10 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a
\]
Para encontrar \( a \), isolamos a variável:
\[
a = \frac{F}{m} = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2
\]
Portanto, a aceleração do bloco é \( 5 \, \text{m/s}^2 \). Isso confirma a alternativa correta.
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem
atrito. Se uma força constante de 10 N é aplicada horizontalmente ao bloco por um tempo
de 5 segundos, qual será a velocidade final do bloco após a aplicação da força?
**Alternativas:**
a) 2 m/s
b) 5 m/s
c) 10 m/s
d) 15 m/s
**Resposta:** b) 5 m/s
**Explicação:**
Para resolver esta questão, usamos a segunda lei de Newton e a fórmula da velocidade final.
1. **Calcular a aceleração:** A força resultante \( F \) que atua no bloco é dada pela massa
\( m \) multiplicada pela aceleração \( a \):
\[
F = m \cdot a
\]
Substituindo os valores conhecidos, temos:
\[
10 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a
\]
Isolando \( a \):
\[
a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2
\]
2. **Encontrar a velocidade final:** A velocidade final \( v_f \) pode ser calculada pela
fórmula que relaciona a velocidade inicial \( v_i \), a aceleração e o tempo \( t \):
\[
v_f = v_i + a \cdot t
\]
Sabendo que o bloco inicia em repouso (\( v_i = 0 \)) e a duração da força aplicada é de 5
segundos, temos:
\[
v_f = 0 + (5 \, \text{m/s}^2 \cdot 5 \, \text{s}) = 25 \, \text{m/s}
\]
3. Portanto, a velocidade final do bloco, após a aplicação da força de 10 N por 5 segundos, é
5 m/s.
Assim, a resposta correta é a letra b) 5 m/s.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal e é
puxado por uma força horizontal de 20 N. Considerando que a força de atrito estático
máxima entre o bloco e a superfície é de 15 N, o bloco começará a se mover?
**Alternativas:**
a) Sim, o bloco se moverá porque a força de tração é maior que a força de atrito estático
máxima.
b) Não, o bloco não se moverá porque a força de tração é igual à força de atrito estático
máxima.
c) Não, o bloco não se moverá porque a força de tração é menor que a força de atrito
estático máxima.
d) Sim, o bloco se moverá, mas ele parará imediatamente devido ao atrito.
**Resposta:** a) Sim, o bloco se moverá porque a força de tração é maior que a força de
atrito estático máxima.
**Explicação:** A força de atrito estático máxima que age sobre o bloco é a força que impede
que ele inicie o movimento. Nesse caso, a força de atrito estático máxima é de 15 N. Quando