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Portanto, a aceleração do bloco é de 5 m/s², o que torna a alternativa c) a resposta correta.
**Questão:** Um carro de massa 1000 kg acelera a partir do repouso e atinge uma
velocidade de 20 m/s em 10 segundos. Qual é a intensidade da força média exercida sobre o
carro durante esse intervalo de tempo?
**Alternativas:**
a) 500 N
b) 2000 N
c) 1000 N
d) 1500 N
**Resposta:** b) 2000 N
**Explicação:** Para determinar a força média exercida sobre o carro, utilizamos a Segunda
Lei de Newton, que afirma que a força é igual à massa multiplicada pela aceleração (F = m *
a).
Primeiro, calculamos a aceleração (a) do carro. Sabemos que a aceleração é dada pela
variação da velocidade (Δv) dividida pelo tempo (t):
a = Δv / t
Neste caso, a variação da velocidade (Δv) é 20 m/s (final) - 0 m/s (inicial) = 20 m/s, e o
tempo (t) é 10 s. Portanto,
a = 20 m/s / 10 s = 2 m/s²
Agora, sabendo a massa (m) do carro é 1000 kg e a aceleração (a) que encontramos,
podemos calcular a força média (F):
F = m * a
F = 1000 kg * 2 m/s² = 2000 N
Assim, a intensidade da força média exercida sobre o carro durante o intervalo de tempo de
10 segundos é de 2000 N, portanto, a resposta correta é a letra b.
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é submetido a uma força constante de 20 N, puxando-
o horizontalmente em uma superfície sem atrito. Qual é 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:** Para determinar a aceleração do bloco, podemos usar a segunda lei de
Newton, que estabelece que a força resultante (F) agindo sobre um objeto é igual ao
produto da massa (m) do objeto pela sua aceleração (a). Esta relação pode ser expressa pela
fórmula:
\[ F = m \cdot a \]
No caso deste problema, temos uma força constante de 20 N agindo sobre um bloco de 5 kg.
Podemos rearranjar a fórmula para resolver a aceleração:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{20 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} \]
\[ a = 4 \, \text{m/s}² \]
Portanto, a aceleração do bloco é de 4 m/s², correspondendo à alternativa b.
**Questão:** Um objeto em queda livre é solto de uma altura de 80 metros. Considerando a
aceleração da gravidade como \(9,8 \, \text{m/s}^2\), quanto tempo levará para o objeto
atingir o solo?
**Alternativas:**
a) 2 segundos
b) 4 segundos
c) 6,3 segundos
d) 8 segundos
**Resposta:** b) 4 segundos
**Explicação:** Para calcular o tempo que um objeto leva para atingir o solo em queda livre,
podemos usar a fórmula do movimento uniformemente acelerado:
\[
h = \frac{1}{2} g t^2
\]
onde:
- \(h\) é a altura (80 metros),
- \(g\) é a aceleração da gravidade (\(9,8 \, \text{m/s}^2\)),
- \(t\) é o tempo em segundos.
Substituindo os valores na equação:
\[
80 = \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot t^2
\]
Multiplicando ambos os lados por 2 para eliminar a fração:
\[
160 = 9,8 t^2
\]
Agora, dividimos ambos os lados por 9,8:
\[
t^2 = \frac{160}{9,8} \approx 16,33
\]
Em seguida, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados:
\[
t \approx \sqrt{16,33} \approx 4,03 \text{ segundos}
\]
Assim, arredondando, a resposta correta é aproximadamente 4 segundos. Portanto, a opção
correta é b) 4 segundos.
**Questão:** Um carro de massa 1000 kg está se movendo a uma velocidade de 20 m/s e é
subitamente abordado por um obstáculo imobilizante. Qual é a quantidade de movimento
(momentum) desse carro antes da colisão?
**Alternativas:**
a) 5000 kg·m/s