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**Alternativas:** a) 1 m/s² b) 2 m/s² c) 3 m/s² d) 4 m/s² **Resposta:** b) 3 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 corpo é igual ao produto da massa (\(m\)) do corpo pela aceleração (\(a\)) que ele adquire. A relação é dada pela fórmula: \[ F = m \cdot a \] Dado que a força aplicada é de 15 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: \[ a = \frac{15 \text{ N}}{5 \text{ kg}} = 3 \text{ m/s}² \] Portanto, a aceleração do bloco é de 3 m/s², o que corresponde à alternativa b). Questão: Um bloco de massa 5 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal e lisa. A força de atrito entre o bloco e a superfície é desprezível. Se uma força constante de 20 N é aplicada horizontalmente ao bloco, qual será a aceleração do bloco? Alternativas: a) 2 m/s² b) 4 m/s² c) 5 m/s² d) 10 m/s² Resposta: b) 4 m/s² Explicação: A força resultante aplicada ao bloco pode ser calculada pela segunda lei de Newton, que afirma que a força resultante (F) é igual ao produto da massa (m) do objeto pela sua aceleração (a): \[ F = m \cdot a \] Neste caso, a força aplicada (F) é de 20 N e a massa (m) do bloco é de 5 kg. Podemos reorganizar a fórmula para encontrar a aceleração: \[ a = \frac{F}{m} \] Substituindo os valores: \[ a = \frac{20 N}{5 kg} \] \[ a = 4 m/s² \] Portanto, a aceleração do bloco é 4 m/s², que corresponde à alternativa b). **Questão:** Um veículo se move em linha reta e sua velocidade varia com o tempo. Se, em um determinado intervalo de tempo, o veículo acelera uniformemente de 10 m/s para 30 m/s durante 4 segundos, qual é a distância total percorrida pelo veículo durante esse intervalo? **Alternativas:** a) 80 m b) 100 m c) 60 m d) 40 m **Resposta:** b) 100 m **Explicação:** Para resolver esta questão, utilizamos a fórmula da distância percorrida em um movimento uniformemente acelerado: \[ s = v_i \cdot t + \frac{1}{2} a \cdot t^2 \] onde: - \(s\) é a distância percorrida, - \(v_i\) é a velocidade inicial (10 m/s), - \(t\) é o tempo (4 s), - \(a\) é a aceleração. Primeiro, precisamos calcular a aceleração do veículo. A aceleração \(a\) pode ser encontrada usando a fórmula: \[ a = \frac{v_f - v_i}{t} \] com \(v_f = 30\) m/s (velocidade final) e \(v_i = 10\) m/s (velocidade inicial): \[ a = \frac{30 \, \text{m/s} - 10 \, \text{m/s}}{4 \, \text{s}} = \frac{20 \, \text{m/s}}{4 \, \text{s}} = 5 \, \text{m/s}^2 \] Agora que temos a aceleração, podemos substituir na fórmula da distância: \[ s = 10 \, \text{m/s} \cdot 4 \, \text{s} + \frac{1}{2} \cdot 5 \, \text{m/s}^2 \cdot (4 \, \text{s})^2 \] Calculando cada termo: 1. Primeiro termo: \(10 \, \text{m/s} \cdot 4 \, \text{s} = 40 \, \text{m}\) 2. Segundo termo: \(\frac{1}{2} \cdot 5 \, \text{m/s}^2 \cdot 16 \, \text{s}^2 = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 16 = 40 \, \text{m}\) Combinando os termos: \[ s = 40 \, \text{m} + 40 \, \text{m} = 80 \, \text{m} \] Melhorando a explicação, devemos voltar e utilizar uma fórmula alternativa para um movimento uniformemente acelerado que é: \[ s = \frac{v_i + v_f}{2} \cdot t \] Substituindo os valores: \[ s = \frac{10 \, \text{m/s} + 30 \, \text{m/s}}{2} \cdot 4 \, \text{s} = \frac{40 \, \text{m/s}}{2} \cdot 4 \, \text{s} = 20 \, \text{m/s} \cdot 4 \, \text{s} = 80 \, \text{m}