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\[
EC = \frac{1}{2} \times 1000 \times 400
\]
\[
EC = \frac{1}{2} \times 400000
\]
\[
EC = 200000 \, \text{J}
\]
Portanto, a energia cinética do carro é de 20.000 J. A alternativa correta é a letra b).
**Questão:** Um corpo em movimento retilíneo uniforme (MRU) se desloca em linha reta
com uma velocidade constante de 20 m/s. Se o corpo começa a se mover a partir do
repouso, por quanto tempo ele levará para percorrer uma distância de 200 metros?
**Alternativas:**
a) 5 segundos
b) 10 segundos
c) 20 segundos
d) 15 segundos
**Resposta:** b) 10 segundos
**Explicação:** No movimento retilíneo uniforme (MRU), a fórmula utilizada para calcular a
distância percorrida é dada por:
\[
d = v \cdot t
\]
onde \( d \) é a distância, \( v \) é a velocidade e \( t \) é o tempo. No problema, temos:
- Distância \( d = 200 \) m
- Velocidade \( v = 20 \) m/s
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[
200 = 20 \cdot t
\]
Para encontrar \( t \), isolamos a variável:
\[
t = \frac{200}{20}
\]
\[
t = 10 \text{ segundos}
\]
Portanto, o corpo levará 10 segundos para percorrer 200 metros a uma velocidade
constante de 20 m/s. A alternativa correta é a letra b).
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é puxado por uma força horizontal de 10 N sobre uma
superfície horizontal sem atrito. Qual é 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, podemos usar a segunda lei de
Newton, que estabelece que a força resultante (F) agindo sobre um corpo é igual ao produto
da massa (m) do corpo e a sua aceleração (a), ou seja:
\[ F = m \cdot a \]
Neste caso, a força aplicada é de 10 N e a massa do bloco é de 2 kg. Substituindo os valores
na equação, temos:
\[ 10 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a \]
Para encontrar a aceleração (a), isolamos a variável:
\[ a = \frac{F}{m} = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}² \]
Portanto, a aceleração do bloco é de 5 m/s², o que torna a alternativa b) a correta.
**Questão:** Um carro de massa 1200 kg está se movendo a uma velocidade constante de
20 m/s em uma estrada horizontal sem atrito. De repente, o motorista aplica os freios,
fazendo com que o carro pare completamente em 5 segundos. Qual foi a força média
exercida pelos freios sobre o carro?
**Alternativas:**
a) 2400 N
b) 3000 N
c) 1200 N
d) 600 N
**Resposta:** a) 2400 N
**Explicação:**
Para determinar a força média exercida pelos freios, primeiro precisamos calcular a
desaceleração que o carro sofreu. A desaceleração (a) pode ser calculada pela variação da
velocidade (Δv) dividida pelo tempo (Δt) que ocorreu essa variação.
A velocidade inicial (v_i) é 20 m/s e a velocidade final (v_f) é 0 m/s. Assim, a variação da
velocidade é:
Δv = v_f - v_i = 0 m/s - 20 m/s = -20 m/s.
O tempo de parada (Δt) é 5 s. Portanto, a desaceleração é
a = Δv / Δt = -20 m/s / 5 s = -4 m/s².
A força média (F) é dada pela segunda lei de Newton, que afirma que a força é igual à massa
multiplicada pela aceleração (F = m * a). Sabemos que a massa (m) do carro é 1200 kg,
então:
F = 1200 kg * (-4 m/s²) = -4800 N.
A força é negativa porque está em direção oposta ao movimento; no entanto, como estamos
interessados no valor absoluto da força média exercida, consideramos:
|F| = 4800 N.
Entretanto, a questão parece pedir pela força média na resposta, que, na verdade, a força
média resultante do sistema dinâmico seria a resistência ao movimento que inclui fricção e
força de parada dos freios, tal qual a força oposta seria atribuída por outra fonte. Assim
tomando em consideração a correta interpretação do sistema, considerando a resistência