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\[ 20 \, \text{Ns} = 5 \, \text{kg} \cdot v \]
Para encontrar a velocidade final \( v \), devemos isolar a variável:
\[ v = \frac{I}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ v = \frac{20 \, \text{Ns}}{5 \, \text{kg}} = 4 \, \text{m/s} \]
Portanto, a velocidade final do corpo após a aplicação do impulso é de 4 m/s.
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 2 \, \text{kg} \) está em repouso sobre uma
superfície horizontal sem atrito. Um a força constante \( F = 6 \, \text{N} \) é aplicada
horizontalmente ao bloco. Qual será a aceleração do bloco após a aplicação da força?
Alternativas:
a) \( 1 \, \text{m/s}^2 \)
b) \( 2 \, \text{m/s}^2 \)
c) \( 3 \, \text{m/s}^2 \)
d) \( 4 \, \text{m/s}^2 \)
**Resposta:** b) \( 3 \, \text{m/s}^2 \)
**Explicação:** Para encontrar a aceleração do bloco, utilizamos a segunda lei de Newton,
que estabelece que a força resultante \( F_{\text{resultante}} \) sobre um objeto é igual ao
produto da sua massa \( m \) e sua aceleração \( a \):
\[
F_{\text{resultante}} = m \cdot a
\]
Nesse caso, a força aplicada \( F = 6 \, \text{N} \) é a única força atuando sobre o bloco, pois
a superfície é horizontal e sem atrito. Assim, podemos igualar a força aplicada à força
resultante:
\[
6 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a
\]
Para encontrar a aceleração \( a \), isolamos a variável:
\[
a = \frac{6 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 3 \, \text{m/s}^2
\]
Portanto, a aceleração do bloco é \( 3 \, \text{m/s}^2 \), o que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20
m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual é a altura máxima que o
objeto atingirá?
**Alternativas:**
a) 10 m
b) 20 m
c) 30 m
d) 40 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para determinar a altura máxima que o objeto atinge, podemos usar a
fórmula da cinemática para o movimento uniformemente acelerado, que nesse caso é:
\[ v^2 = v_0^2 - 2g h \]
Onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
- \( h \) é a altura máxima.
Substituindo os valores na equação:
\[ 0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h \]
\[ 0 = 400 - 20h \]
\[ 20h = 400 \]
\[ h = 20 \, \text{m} \]
Portanto, a altura máxima que o objeto atinge é 20 metros, o que corresponde à alternativa
b.
**Questão:** Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 20
m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s² e desprezando a resistência do
ar, qual é a altura máxima que o objeto alcançará?
**Alternativas:**
a) 10 m
b) 20 m
c) 30 m
d) 40 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:**
Para calcular a altura máxima que um objeto lançado verticalmente atinge, podemos usar a
seguinte fórmula derivada das leis do movimento uniformemente acelerado:
\[
v^2 = v_0^2 - 2g h
\]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
- \( h \) é a altura máxima.
Substituindo os valores na equação:
\[
0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h
\]
Resolvendo a equação:
\[
0 = 400 - 20h
\]
\[
20h = 400
\]
\[
h = \frac{400}{20} = 20 \, \text{m}