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d) 40 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para calcular a altura máxima atingida por um objeto lançado verticalmente,
podemos usar a fórmula da cinemática:
\[ v^2 = v_0^2 - 2g h \]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
- \( h \) é a altura máxima.
Substituindo os valores na fórmula:
\[ 0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h \]
Solucionando para \( h \):
\[ 0 = 400 - 20h \]
\[ 20h = 400 \]
\[ h = 20 m \]
Assim, a altura máxima que o objeto atingirá é de 20 metros.
**Questão:** Qual é o princípio que define que a pressão em um fluido em repouso é
transmitida igualmente em todas as direções?
**Alternativas:**
a) Princípio de Pascal
b) Teorema de Bernoulli
c) Lei de Arquimedes
d) Princípio da Conservação da Energia
**Resposta:** a) Princípio de Pascal
**Explicação:** O Princípio de Pascal, formulado pelo filósofo e matemático francês Blaise
Pascal, afirma que quando um líquido em repouso é submetido a uma variação de pressão
em qualquer ponto, essa alteração de pressão é sentida em todos os pontos do líquido, em
todas as direções. Isso é crucial em várias aplicações hidráulicas, como em freios de
automóveis, onde uma pequena força aplicada em um ponto é multiplicada em outra área,
permitindo uma força muito maior. As outras alternativas tratam de conceitos diferentes: o
Teorema de Bernoulli aborda a conservação de energia em escoamentos de fluidos, a Lei de
Arquimedes se relaciona à flotação e o Princípio da Conservação da Energia diz que a
energia total em um sistema isolado permanece constante.
**Questão:** Um carro de massa 1.200 kg parte do repouso e acelera uniformemente até
atingir uma velocidade de 30 m/s em 10 segundos. Qual é a força média exercida pelo
motor do carro durante essa aceleração?
**Alternativas:**
a) 360 N
b) 600 N
c) 1.200 N
d) 3.600 N
**Resposta:** c) 1.200 N
**Explicação:** Para encontrar a força média exercida pelo motor, precisamos primeiro
calcular a aceleração do carro. Sabemos que a aceleração \( a \) pode ser encontrada
usando a fórmula:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
onde \( \Delta v \) é a variação da velocidade e \( \Delta t \) é o intervalo de tempo. Neste
caso, a variação da velocidade é \( 30 \, \text{m/s} - 0 \, \text{m/s} = 30 \, \text{m/s} \) e o
intervalo de tempo é \( 10 \, \text{s} \).
Calculando a aceleração:
\[
a = \frac{30 \, \text{m/s}}{10 \, \text{s}} = 3 \, \text{m/s}^2
\]
Agora, conhecendo a aceleração, podemos usar a segunda lei de Newton, que nos diz que a
força \( F \) é dada por:
\[
F = m \cdot a
\]
onde \( m \) é a massa do carro. Substituindo os valores \( m = 1.200 \, \text{kg} \) e \( a =
3 \, \text{m/s}^2 \):
\[
F = 1.200 \, \text{kg} \cdot 3 \, \text{m/s}^2 = 3.600 \, \text{N}
\]
Portanto, a força média exercida pelo motor do carro durante a aceleração é de 3.600 N. A
alternativa correta é a letra d), mas a questão foi corrigida: **a resposta correta é d) 3.600
N, e não c) 1.200 N**.
**Questão:** Um carro de passeio desmonta numa curva com um raio de 50 metros. Se ele
estiver se movendo a uma velocidade constante de 20 m/s, qual é a força centrípeta
necessária para mantê-lo na trajetória circular?
**Alternativas:**
a) 40 N
b) 80 N
c) 100 N
d) 200 N
**Resposta:** b) 80 N
**Explicação:** Para calcular a força centrípeta necessária para manter um objeto em
movimento circular, usamos a fórmula:
\[ F_c = \frac{m \cdot v^2}{r} \]
onde \( F_c \) é a força centrípeta, \( m \) é a massa do objeto, \( v \) é a velocidade
tangencial e \( r \) é o raio da curva.
Entretanto, a questão não fornece a massa do carro, mas podemos simplificar a análise, pois
a força centrípeta é proporcional à massa. Vamos assumir uma massa \( m \) de 4 kg para
fins de cálculo.
Substituindo os valores:
- \( v = 20 \, \text{m/s} \)
- \( r = 50 \, \text{m} \)
A força centrípeta, portanto, é: