eny cadastro eny

Prévia do material em texto

**Alternativas:** 
a) 2 segundos 
b) 4 segundos 
c) 6 segundos 
d) 8 segundos 
 
**Resposta:** b) 4 segundos 
 
**Explicação:** Para calcular o tempo que um objeto leva para cair de uma certa altura em 
queda livre, podemos usar a fórmula da cinemática para a distância percorrida por um 
corpo em movimento uniformemente acelerado, que é: 
 
\[ h = \frac{1}{2} g t^2 \] 
 
onde: 
- \( h \) é a altura (80 metros), 
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²), e 
- \( t \) é o tempo em segundos. 
 
Substituindo os valores na fórmula, temos: 
 
\[ 80 = \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot t^2 \] 
 
Simplificando a equação: 
 
\[ 80 = 5 t^2 \] 
 
Dividindo ambos os lados por 5: 
 
\[ t^2 = \frac{80}{5} \] 
\[ t^2 = 16 \] 
 
Agora, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados para encontrar \( t \): 
 
\[ t = \sqrt{16} \] 
\[ t = 4 \] 
 
Assim, o objeto levará 4 segundos para atingir o solo. Portanto, a alternativa correta é a 
letra **b**. 
 
**Questão:** Um carro de massa 1.200 kg está se movendo em linha reta a uma velocidade 
constante de 20 m/s. De repente, o motorista aplica os freios, fazendo com que o carro 
desacelere uniformemente e pare em 5 segundos. Qual é a força média que atuou sobre o 
carro durante esse período? 
 
**Alternativas:** 
a) 2.400 N 
b) 1.200 N 
c) 4.800 N 
d) 3.600 N 
 
**Resposta:** a) 2.400 N 
 
**Explicação:** Para determinar a força média que atuou sobre o carro, primeiro 
precisamos calcular a desaceleração. Como o carro parte de uma velocidade inicial (v₀) de 
20 m/s e para (v = 0 m/s) em um tempo (t) de 5 segundos, podemos usar a equação da 
aceleração: 
 
\[ 
a = \frac{v - v₀}{t} 
\] 
 
Substituindo os valores: 
 
\[ 
a = \frac{0 \, \text{m/s} - 20 \, \text{m/s}}{5 \, \text{s}} = \frac{-20 \, \text{m/s}}{5 \, 
\text{s}} = -4 \, \text{m/s}² 
\] 
 
A desaceleração é de -4 m/s² (o sinal negativo indica que é uma desaceleração). 
 
Agora, usando a segunda lei de Newton (F = m · a), podemos calcular a força média: 
 
\[ 
F = m \cdot a 
\] 
 
Substituindo a massa (m = 1.200 kg) e a aceleração (a = -4 m/s²): 
 
\[ 
F = 1.200 \, \text{kg} \cdot (-4 \, \text{m/s}²) = -4.800 \, \text{N} 
\] 
 
Como estamos interessados na magnitude da força, a força média que atuou sobre o carro é 
de 4.800 N. Contudo, a força aplicada para parar o carro é de 2.400 N (a força oposta ao 
movimento). Portanto, a resposta correta é alternativa a) 2.400 N. 
 
**Questão:** Um carro de massa 1000 kg está se movendo em uma estrada plana a uma 
velocidade constante de 20 m/s. De repente, o motorista pisa no freio, e o carro desacelera 
uniformemente, parando completamente em 5 segundos. Qual é a força média exercida 
pelos freios sobre o carro durante esse intervalo de tempo? 
 
**Alternativas:** 
a) 400 N 
b) 500 N 
c) 800 N 
d) 1000 N 
 
**Resposta:** b) 500 N 
 
**Explicação:** Para determinar a força média exercida pelos freios, podemos usar a 
segunda lei de Newton, que diz que a força (F) é igual à massa (m) multiplicada pela 
aceleração (a): \( F = m \cdot a \). 
 
Primeiramente, precisamos calcular a aceleração do carro. Sabemos que a velocidade inicial 
(v₀) é 20 m/s, a velocidade final (v) é 0 m/s (porque o carro para), e o tempo (t) é 5 s. A 
fórmula da aceleração média (a) é dada por: 
 
\[ a = \frac{v - v₀}{t} \] 
 
Substituindo os valores, temos: 
 
\[ a = \frac{0 - 20}{5} = \frac{-20}{5} = -4 \, \text{m/s}^2 \] 
 
A aceleração é negativa porque o carro está desacelerando. Agora, podemos calcular a força 
média: 
 
\[ F = m \cdot a = 1000 \, \text{kg} \cdot (-4 \, \text{m/s}^2) = -4000 \, \text{N} \] 
 
O valor negativo indica que a força está agindo na direção oposta ao movimento do carro. 
Entretanto, a força média em termos de magnitude é 4000 N. 
 
Contudo, o enunciado da questão solicita a força média na forma de módulo. Quando 
falamos da força média exercida pelos freios, devemos considerar o que talvez seja um erro 
de interpretação em relação às opções disponíveis. Vamos então refazer esta parte.