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*A resposta correta comparativa é: d)400 N, considerando uma simplificação da linguagem
e a possibilidade de desvio durante o cálculo por própria condução das forças de velocidade
em contato e fricção resultantes.*
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície plana e
horizontal. Um força constante de 10 N é aplicada ao bloco na direção do movimento.
Considerando que não há atrito entre o bloco e a superfície, qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 5 m/s²
c) 10 m/s²
d) 20 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) atuando sobre um objeto é igual ao produto
de sua massa (m) e sua aceleração (a), ou seja, F = m * a.
Nesse caso, a força aplicada é de 10 N e a massa do bloco é de 2 kg. Podemos reorganizar a
equação para encontrar a aceleração:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores, temos:
\[ a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} \]
\[ a = 5 \, \text{m/s}² \]
Portanto, a aceleração do bloco será de 5 m/s², o que corresponde à alternativa b). Essa
aceleração se deve à força que está sendo aplicada ao bloco, e como não há atrito, toda a
força se converte em aceleração.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é puxado horizontalmente por uma força de 30 N.
Sabendo que o coeficiente de atrito entre o bloco e a superfície é de 0,2, qual é a aceleração
do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 3 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** a) 2 m/s²
**Explicação:** Para resolver essa questão, vamos usar a Segunda Lei de Newton, que
afirma que a força resultante (F_r) sobre um objeto é igual à massa (m) do objeto
multiplicada pela sua aceleração (a):
\[ F_r = m \cdot a \]
Onde a força resultante é a diferença entre a força aplicada e a força de atrito. Primeiro,
devemos calcular a força de atrito (F_a):
\[ F_a = \mu \cdot N \]
Onde \( \mu \) é o coeficiente de atrito e \( N \) é a força normal. Para um bloco horizontal,
a força normal é igual ao peso do bloco, que pode ser calculada como:
\[ N = m \cdot g \]
Onde \( g \approx 9,8 \, m/s² \). Portanto, temos:
\[ N = 5 \, kg \cdot 9,8 \, m/s² = 49 \, N \]
Agora, substituindo na fórmula da força de atrito, temos:
\[ F_a = 0,2 \cdot 49 \, N = 9,8 \, N \]
Agora podemos calcular a força resultante:
\[ F_r = F \text{ (força aplicada)} - F_a \]
\[ F_r = 30 \, N - 9,8 \, N = 20,2 \, N \]
Agora podemos determinar a aceleração do bloco:
\[ a = \frac{F_r}{m} = \frac{20,2 \, N}{5 \, kg} = 4,04 \, m/s² \]
Como a alternativa correta mais próxima é a opção:
a) 2 m/s² (na verdade, a resposta era uma abordagem diferente sem calcular a aceler ação.
Desculpe pela confusão, a opção correta é "nada das afirmativas apresentadas".)
Para a questão apresentada, na próxima questão, farei os números e a opção de resposta de
forma mais precisa.
**Questão:** Um carro de massa 1.200 kg está viajando a uma velocidade constante de 90
km/h em uma pista reta. De repente, o motorista aplica os freios, e o carro desacelera
uniformemente até parar em 5 segundos. Qual é a intensidade da desaceleração do carro?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 3 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** b) 3 m/s²
**Explicação:** Para calcular a desaceleração, primeiro precisamos converter a velocidade
inicial do carro de km/h para m/s. Sabemos que 1 km/h é aproximadamente 0,27778 m/s,
portanto:
\[
90 \, \text{km/h} = 90 \times 0,27778 \, \text{m/s} \approx 25 \, \text{m/s}
\]
O carro para em 5 segundos, portanto, a velocidade final (\(v_f\)) é 0 m/s. A fórmula para
calcular a aceleração (ou desaceleração, que é o que estamos buscando aqui) é dada por:
\[
a = \frac{v_f - v_i}{t}
\]
Onde:
- \(v_f\) é a velocidade final (0 m/s),
- \(v_i\) é a velocidade inicial (25 m/s), e
- \(t\) é o tempo (5 s).
Substituindo os valores na equação, temos:
\[
a = \frac{0 \, \text{m/s} - 25 \, \text{m/s}}{5 \, \text{s}} = \frac{-25 \, \text{m/s}}{5 \,
\text{s}} = -5 \, \text{m/s}^2
\]