Logo Passei Direto
Buscar

Ferramentas de estudo

Passei Direto Aniversário

Quer receber 70% de desconto para assinar o PasseIA?

Questões resolvidas

Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Escolha uma das opções e acesse esse e outros materiais sem bloqueio. 🤩

Cadastre-se ou realize login

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Questões resolvidas

Prévia do material em texto

fórmula: 
 
\[ 
v = \frac{d}{t} 
\] 
 
onde \( v \) é a velocidade, \( d \) é a distância percorrida e \( t \) é o tempo gasto. 
 
Na nossa questão, temos essas informações: 
- Distância \( d = 150 \) metros 
- Tempo \( t = 10 \) segundos 
 
Substituindo os valores na fórmula, temos: 
 
\[ 
v = \frac{150 \, \text{m}}{10 \, \text{s}} = 15 \, \text{m/s} 
\] 
 
Portanto, a velocidade do corpo é de 15 m/s, o que corresponde à alternativa b). Essa é a 
velocidade constante do corpo durante todo o percurso, caracterizando o movimento 
retilíneo uniforme. 
 
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg está repousando sobre uma superfície horizontal e é 
submetido a uma força horizontal constante de 20 N. Considerando que o coeficiente de 
atrito estático entre o bloco e a superfície é de 0,4 e o coeficiente de atrito cinético é de 0,3, 
qual será o movimento do bloco? 
 
**Alternativas:** 
a) O bloco não se moverá. 
b) O bloco se moverá com aceleração constante. 
c) O bloco se moverá e parará imediatamente. 
d) O bloco se moverá, mas a aceleração não será constante. 
 
**Resposta:** a) O bloco não se moverá. 
 
**Explicação:** Para determinar se o bloco se moverá, precisamos calcular a força máxima 
de atrito estático que atua sobre ele. 
 
A força de atrito máximo é dada pela fórmula: 
\[ F_{atrito} = \mu_s \cdot N \] 
onde \( \mu_s \) é o coeficiente de atrito estático e \( N \) é a força normal. Em uma 
superfície horizontal, a força normal é igual ao peso do bloco: 
\[ N = m \cdot g \] 
onde \( m = 5 \, kg \) e \( g \approx 9,8 \, m/s^2 \). 
 
Calculando o peso: 
\[ N = 5 \, kg \cdot 9,8 \, m/s^2 = 49 \, N \] 
 
Agora, podemos calcular a força máxima de atrito estático: 
\[ F_{atrito} = 0,4 \cdot 49 \, N = 19,6 \, N \] 
 
Como a força aplicada (\( F = 20 \, N \)) é maior do que a força máxima de atrito estático (\( 
19,6 \, N \)), o bloco começaria a se mover. Portanto, essa análise inicial indica que deveria 
haver movimento, mas a força de atrito estático ainda se aplica. 
 
A partir do momento em que a força superou o limite do atrito estático, o bloco começaria a 
se mover, e então a força de atrito cinético se aplicaria. 
 
Calculando a força de atrito cinético: 
\[ F_{atrito \, cinético} = \mu_k \cdot N = 0,3 \cdot 49 \, N = 14,7 \, N \] 
 
Agora, ao subtrair a força de atrito cinético da força aplicada para determinar a força 
resultante: 
\[ F_{resultante} = F - F_{atrito \, cinético} = 20 \, N - 14,7 \, N = 5,3 \, N \] 
 
Aplicando a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração: 
\[ F = m \cdot a \Rightarrow a = \frac{F_{resultante}}{m} = \frac{5,3 \, N}{5 \, kg} = 1,06 \, 
m/s^2 \] 
 
Assim, a alternativa **a)** "O bloco não se moverá." está incorreta. A correta, na verdade, 
seria **b)** O bloco se moverá com aceleração constante de 1,06 m/s², uma vez que a força 
resultante impõe essa aceleração. A questão inicial estava mal formulada. 
 
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 2 \, \text{kg} \) é colocado em uma superfície 
horizontal sem atrito e é empurrado por uma força constante \( F = 10 \, \text{N} \). Qual 
será a aceleração do bloco? 
 
**Alternativas:** 
a) \( 2 \, \text{m/s}^2 \) 
b) \( 5 \, \text{m/s}^2 \) 
c) \( 10 \, \text{m/s}^2 \) 
d) \( 0 \, \text{m/s}^2 \) 
 
**Resposta:** b) \( 5 \, \text{m/s}^2 \) 
 
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, usamos a segunda lei de Newton, 
que afirma que a força total (\( F \)) que atua sobre um corpo é igual ao produto da massa 
(\( m \)) do corpo pela sua aceleração (\( a \)). Isso é expresso pela fórmula: 
 
\[ 
F = m \cdot a 
\] 
 
Isolando \( a \), temos: 
 
\[ 
a = \frac{F}{m} 
\] 
 
Substituindo os valores dados na questão: 
 
\[ 
F = 10 \, \text{N} \quad \text{e} \quad m = 2 \, \text{kg} 
\] 
 
Portanto, a aceleração é: 
 
\[ 
a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2 
\] 
 
Assim, a resposta correta é a alternativa b). Essa análise mostra que, em uma situação sem 
atrito, a força aplicada resulta em uma aceleração diretamente proporcional à força e 
inversamente proporcional à massa do objeto. 
 
Questão: Um bloco de massa 5 kg está inicialmente em repouso e é puxado por uma força 
constante de 15 N em uma superfície horizontal sem atrito. Qual é a aceleração do bloco? 
 
Alternativas: 
a) 1 m/s² 
b) 2 m/s² 
c) 3 m/s² 
d) 4 m/s² 
 
Resposta: b) 3 m/s²