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onde \( \Delta v \) é a variação da velocidade e \( \Delta t \) é o intervalo de tempo.
1. Primeiro, convertamos as velocidades de km/h para m/s. A conversão é feita
multiplicando por \(\frac{1000 \, \text{m}}{3600 \, \text{s}}\), o que dá aproximadamente
\(\frac{1}{3.6}\).
- Velocidade inicial (v₀) = 60 km/h = \(60 \times \frac{1000}{3600} ≈ 16.67 \, m/s\)
- Velocidade final (v) = 30 km/h = \(30 \times \frac{1000}{3600} ≈ 8.33 \, m/s\)
2. Agora, encontramos a variação da velocidade (\(\Delta v\)):
\[
\Delta v = v - v₀ = 8.33 \, m/s - 16.67 \, m/s = -8.34 \, m/s
\]
3. O intervalo de tempo (\(\Delta t\)) é de 5 segundos.
4. Substituindo na fórmula da aceleração:
\[
a = \frac{-8.34 \, m/s}{5 \, s} ≈ -1.668 \, m/s²
\]
Assim, a aceleração média do carro é aproximadamente -1.67 m/s², o que significa que o
carro está desacelerando. Portanto, a alternativa correta é b) -1,67 m/s².
**Questão:** Um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20
m/s. Desconsiderando a resistência do ar, qual será a altura máxima que o corpo atingirá?
(Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s²).
**Alternativas:**
a) 20 m
b) 40 m
c) 30 m
d) 10 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para calcular a altura máxima atingida por um corpo lançado verticalmente,
podemos usar a seguinte fórmula que relaciona a velocidade inicial (v₀), a altura máxima (h)
e a aceleração da gravidade (g):
\[
v^2 = v₀^2 - 2gh
\]
Onde:
- v é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- v₀ é a velocidade inicial (20 m/s),
- g é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
- h é a altura máxima que queremos encontrar.
No ponto mais alto, a velocidade (v) é 0, então podemos rearranjar a fórmula:
\[
0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h
\]
\[
0 = 400 - 20h
\]
\[
20h = 400
\]
\[
h = \frac{400}{20} = 20 \text{ m}
\]
Portanto, a altura máxima que o corpo atinge é de 20 metros. A resposta correta é a
alternativa b) 20 m.
**Questão:** Um carro em movimento retilíneo uniformemente acelerado parte do repouso
e atinge uma velocidade de 20 m/s em 5 segundos. Qual é a distância percorrida pelo carro
durante esse intervalo de tempo?
**Alternativas:**
a) 25 m
b) 50 m
c) 100 m
d) 200 m
**Resposta:** b) 50 m
**Explicação:** Para resolver essa questão, podemos usar a fórmula de movimento
uniformemente acelerado. Como o carro parte do repouso, a velocidade inicial (v₀) é 0 m/s.
A velocidade final (v) é 20 m/s e o tempo (t) é de 5 segundos.
Podemos primeiro calcular a aceleração (a) usando a fórmula:
\[
a = \frac{v - v₀}{t}
\]
Substituindo os valores:
\[
a = \frac{20 \, \text{m/s} - 0 \, \text{m/s}}{5 \, \text{s}} = 4 \, \text{m/s}^2
\]
Agora, podemos encontrar a distância (s) percorrida durante esse tempo usando a fórmula:
\[
s = v₀ t + \frac{1}{2} a t^2
\]
Como v₀ é 0, a fórmula simplifica-se para:
\[
s = \frac{1}{2} a t^2
\]
Substituindo os valores encontrados:
\[
s = \frac{1}{2} \cdot 4 \, \text{m/s}^2 \cdot (5 \, \text{s})^2
\]
\[
s = \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 25
\]
\[
s = \frac{1}{2} \cdot 100 = 50 \, \text{m}
\]
Portanto, a distância percorrida pelo carro é de 50 metros.