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diferente (algo como uma força média entre acelerações).
Assim, o conceito de que a força média que atuou foi significativa em relação a outras forças
(como forças de atrito) poderia ser ponderado e, embora esteja em uma escala diferente
aqui, a interpretação vai por essa linha.
**Questão:** Um bloco de madeira de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície
horizontal sem atrito. Um impulso de 10 N·s é aplicado ao bloco na direção horizontal. Qual
será a velocidade do bloco após o impulso?
**Alternativas:**
a) 2 m/s
b) 5 m/s
c) 10 m/s
d) 15 m/s
**Resposta:** b) 5 m/s
**Explicação:** Para determinar a velocidade do bloco após a aplicação do impulso,
podemos usar a relação entre impulso e variação de momento linear. O impulso (I) é
definido como a mudança no momento linear e pode ser representado pela fórmula:
\[ I = \Delta p = m \cdot \Delta v \]
onde:
- \( I \) é o impulso (10 N·s),
- \( m \) é a massa do bloco (2 kg),
- \( \Delta v \) é a variação de velocidade.
Como o bloco está inicialmente em repouso, a variação de velocidade é igual à velocidade
final (v), ou seja, \( \Delta v = v - 0 = v \).
Substituindo na fórmula, temos:
\[ 10 \, \text{N·s} = 2 \, \text{kg} \cdot v \]
Isolando a velocidade:
\[ v = \frac{10 \, \text{N·s}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s} \]
Portanto, a velocidade do bloco após o impulso é 5 m/s. A alternativa correta é b) 5 m/s.
**Questão:** Um bloco de madeira de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície
horizontal e lisa. Um empurrão horizontal é aplicado ao bloco, resultando em uma
aceleração de 3 m/s². Qual é a força aplicada ao bloco?
**Alternativas:**
a) 2 N
b) 6 N
c) 8 N
d) 10 N
**Resposta:** b) 6 N
**Explicação:** Para encontrar a força aplicada ao bloco, utilizamos a segunda lei de
Newton, que afirma que \( F = m \cdot a \), onde \( F \) é a força resultante, \( m \) é a
massa do objeto e \( a \) é a aceleração. Neste caso, temos:
- Massa \( m = 2 \) kg
- Aceleração \( a = 3 \) m/s²
Substituindo os valores na fórmula:
\[
F = 2 \, \text{kg} \cdot 3 \, \text{m/s}^2 = 6 \, \text{N}
\]
Portanto, a força aplicada ao bloco é de 6 N, o que torna a alternativa b) a resposta correta.
**Questão:** Um carro está se movendo em linha reta a uma velocidade constante de 20
m/s. De repente, ele freia e reduz a velocidade para 5 m/s em 4 segundos. Qual é a
aceleração média do carro durante esse intervalo?
**Alternativas:**
a) -3,75 m/s²
b) -5 m/s²
c) -2,5 m/s²
d) -4,5 m/s²
**Resposta:** a) -3,75 m/s²
**Explicação:**
A aceleração média é calculada pela fórmula:
\[
a = \frac{\Delta v}{\Delta t}
\]
onde:
- \(\Delta v\) é a variação da velocidade,
- \(\Delta t\) é o intervalo de tempo.
Primeiro, vamos determinar a variação da velocidade (\(\Delta v\)):
- Velocidade inicial (\(v_i\)) = 20 m/s
- Velocidade final (\(v_f\)) = 5 m/s
Portanto,
\[
\Delta v = v_f - v_i = 5 \, \text{m/s} - 20 \, \text{m/s} = -15 \, \text{m/s}
\]
Em seguida, consideramos o intervalo de tempo (\(\Delta t\)):
\[
\Delta t = 4 \, \text{s}
\]
Agora, podemos calcular a aceleração média:
\[
a = \frac{-15 \, \text{m/s}}{4 \, \text{s}} = -3,75 \, \text{m/s}²
\]
O sinal negativo indica que a aceleração é contrária ao movimento do carro, ou seja, é uma
desaceleração. Portanto, a alternativa correta é a) -3,75 m/s².
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é colocado sobre uma superfície plana com um
coeficiente de atrito estático de 0,4. Qual é a máxima força horizontal que pode ser aplicada
ao bloco sem que ele comece a se mover?
**Alternativas:**
a) 10 N