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Conjunto de questões de física (cinemática e 2ª lei de Newton) com enunciados, alternativas e soluções: velocidade ao tocar o solo v=14 m/s; bloco 5 kg com F=20 N (a=4 m/s², nota de erro nas opções); lançamento v0=20 m/s (h=20 m); velocidade média 80 m/10 s=8 m/s.

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Aline Lago

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Questões resolvidas

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\[ v = \sqrt{196} \] 
\[ v = 14\, \text{m/s} \] 
 
Portanto, a velocidade do bloco ao atingir o solo é de 14 m/s, e a alternativa correta é **b)**. 
 
**Questão:** Um bloco de 5 kg está em repouso sobre uma mesa horizontal. Se uma força de 
20 N é aplicada horizontalmente sobre o bloco, qual será a aceleração do bloco se a 
resistência do ar e o atrito forem desconsiderados? 
 
**Alternativas:** 
a) 1 m/s² 
b) 2 m/s² 
c) 4 m/s² 
d) 5 m/s² 
 
**Resposta:** b) 2 m/s² 
 
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, usamos a segunda lei de Newton, 
que é expressa pela fórmula \( F = m \cdot a \), onde \( F \) é a força resultante, \( m \) é a 
massa do objeto e \( a \) é a aceleração. 
 
Dado que a força aplicada sobre o bloco é de 20 N e a massa do bloco é de 5 kg, podemos 
rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração: 
 
\[ 
a = \frac{F}{m} 
\] 
 
Substituindo os valores: 
 
\[ 
a = \frac{20 \text{ N}}{5 \text{ kg}} = 4 \text{ m/s}^2 
\] 
 
Assim, a aceleração do bloco seria 4 m/s². 
 
Na verdade, um erro foi cometido na formulação do problema pois não há alternativa que 
corresponda a esta aceleração (4 m/s²). Sendo assim, a resposta correta, conforme a física, 
se refere aos 4 m/s² que foi calculado. Para corrigir isso, uma nova questão poderia ser 
elaborada, ou ajustar as alternativas, para que as opções incluam 4 m/s² como resposta 
correta. 
 
Por favor, me avise se desejar uma nova questão baseada nisso. 
 
**Questão:** Um corpo de 5 kg é lançado verticalmente para cima com uma velocidade 
inicial de 20 m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual é a altura 
máxima que o corpo atingirá? 
 
**Alternativas:** 
a) 10 m 
b) 20 m 
c) 30 m 
d) 40 m 
 
**Resposta:** b) 20 m 
 
**Explicação:** Para determinar a altura máxima atingida pelo corpo, podemos usar a 
equação do movimento uniformemente variado (MUV), que relaciona a velocidade inicial, a 
aceleração e a altura máxima. A fórmula que podemos usar é: 
 
\[ v^2 = v_0^2 + 2a \cdot h \] 
 
onde: 
- \( v \) é a velocidade final no ponto mais alto (0 m/s, pois o corpo para momentaneamente 
antes de começar a descer), 
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s), 
- \( a \) é a aceleração (que será -g = -10 m/s², já que está atuando na direção oposta ao 
movimento), 
- \( h \) é a altura máxima. 
 
Substituindo os valores na fórmula: 
 
\[ 0 = (20)^2 + 2(-10) \cdot h \] 
 
\[ 0 = 400 - 20h \] 
 
Isolando \( h \): 
 
\[ 20h = 400 \] 
 
\[ h = \frac{400}{20} = 20 \text{ m} \] 
 
Portanto, a altura máxima que o corpo atingirá é 20 metros. Assim, a resposta correta é a 
letra b). 
 
**Questão:** Um objeto em movimento uniforme percorre uma distância de 80 metros em 
10 segundos. Qual é a velocidade média do objeto durante esse percurso? 
 
**Alternativas:** 
a) 4 m/s 
b) 6 m/s 
c) 8 m/s 
d) 10 m/s 
 
**Resposta:** c) 8 m/s 
 
**Explicação:** A velocidade média é calculada pela fórmula: 
 
\[ \text{Velocidade média} = \frac{\text{distância total}}{\text{tempo total}} \] 
 
Neste caso, a distância total percorrida é 80 metros e o tempo total é 10 segundos. Assim, 
substituímos os valores na fórmula: 
 
\[ \text{Velocidade média} = \frac{80 \, \text{m}}{10 \, \text{s}} = 8 \, \text{m/s} \] 
 
Portanto, a velocidade média do objeto é de 8 m/s, ou seja, a alternativa correta é a letra c). 
 
**Questão:** Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20 
m/s. Considerando a aceleração da gravidade igual a 10 m/s², qual será a altura máxima 
alcançada pelo objeto? 
 
**Alternativas:** 
a) 20 m 
b) 30 m 
c) 40 m 
d) 50 m 
 
**Resposta:** b) 20 m 
 
**Explicação:** Para encontrar a altura máxima atingida pelo objeto, utilizamos a fórmula 
da cinemática que relaciona a velocidade inicial, a aceleração e a altura máxima: 
 
\[ v^2 = v_0^2 - 2g h \]

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