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c) \(10 \, \text{m/s}\)
d) \(20 \, \text{m/s}\)
**Resposta:** b) \(5 \, \text{m/s}\)
**Explicação:** Para resolver essa questão, aplicamos a segunda lei de Newton, que diz que
a força resultante (\(F\)) em um objeto é igual à sua massa (\(m\)) multiplicada pela sua
aceleração (\(a\)), ou seja, \(F = m \cdot a\).
Dada a força de \(10 \, \text{N}\) e a massa do bloco de \(2 \, \text{kg}\), podemos
encontrar a aceleração:
\[
a = \frac{F}{m} = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2
\]
Agora que temos a aceleração, podemos calcular a velocidade do bloco após \(5 \, \text{s}\)
usando a fórmula da cinemática:
\[
v = v_0 + a \cdot t
\]
onde \(v_0\) é a velocidade inicial (que é \(0 \, \text{m/s}\), pois o bloco está em repouso),
\(a\) é a aceleração e \(t\) é o tempo. Substituindo os valores:
\[
v = 0 \, \text{m/s} + (5 \, \text{m/s}^2) \cdot (5 \, \text{s}) = 25 \, \text{m/s}
\]
Portanto, após \(5 \, \text{s}\), a velocidade do bloco é \(5 \, \text{m/s}\). Assim, a
resposta correta é a alternativa b) \(5 \, \text{m/s}\).
**Questão:** Um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20
m/s. Considerando a aceleração da gravidade como -10 m/s², qual a altura máxima que o
corpo alcançará?
**Alternativas:**
a) 20 m
b) 30 m
c) 40 m
d) 10 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:**
Para determinar a altura máxima que o corpo atinge, podemos usar a seguinte fórmula da
cinemática para movimentos uniformemente acelerados:
\[
v^2 = v_0^2 + 2a \cdot \Delta s
\]
onde:
- \(v\) é a velocidade final (0 m/s na altura máxima),
- \(v_0\) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \(a\) é a aceleração (-10 m/s², que é a aceleração da gravidade),
- \(\Delta s\) é a variação de altura que queremos encontrar.
Substituindo os valores na fórmula:
\[
0 = (20)^2 + 2(-10) \cdot \Delta s
\]
\[
0 = 400 - 20 \cdot \Delta s
\]
Isolando \(\Delta s\):
\[
20 \cdot \Delta s = 400
\]
\[
\Delta s = \frac{400}{20} = 20 \text{ m}
\]
Portanto, a altura máxima que o corpo atinge é de 20 metros. A alternativa correta é b).
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é empurrado em uma superfície horizontal sem atrito.
Uma força constante de 10 N é aplicada ao bloco, fazendo com que ele inicie um movimento.
Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 5 m/s²
c) 10 m/s²
d) 20 m/s²
**Resposta:** b) 5 m/s²
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, utilizamos a segunda lei de Newton,
que diz que a força resultante (F) exercida sobre um corpo é igual ao produto da massa (m)
desse corpo pela sua aceleração (a). A fórmula é expressa como F = m * a.
Na questão, temos:
- Força aplicada (F) = 10 N
- Massa do bloco (m) = 2 kg
Podemos rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração (a):
a = F / m
Substituindo os valores:
a = 10 N / 2 kg
a = 5 m/s²
Portanto, a aceleração do bloco será de 5 m/s².
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está em repouso em uma superfície horizontal sem
atrito. Ele é puxado por uma força horizontal de 10 N. Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 5 m/s²
d) 10 m/s²
**Resposta:** c) 5 m/s²
**Explicação:** Para calcular a aceleração do bloco, usamos a segunda lei de Newton, que
estabelece que a força resultante é igual ao produto da massa e da aceleração (F = m.a).
Neste caso, temos:
- Força (F) = 10 N