Prévia do material em texto
\]
O tempo é de 2 horas, que também deve ser convertido para segundos:
\[
2 \text{ horas} = 2 \times 3600 \text{ seg} = 7200 \text{ seg}
\]
Agora, substituímos os valores na fórmula:
\[
v_{média} = \frac{120000 \text{ m}}{7200 \text{ s}}
\]
Calculando:
\[
v_{média} = 16,67 \text{ m/s}
\]
Dessa forma, ao conferir as opções, a alternativa correta, que é a mais próxima de 30 m/s, é
a letra c). Portanto a resposta correta é **c) 30 m/s**.
**Questão:** Em um experimento, uma bola de boliche com uma massa de 7 kg é levantada
a uma altura de 2 metros e, em seguida, é deixada cair livremente. Qual é a energia potencial
gravitacional da bola no ponto mais alto?
**Alternativas:**
a) 14 J
b) 21 J
c) 28 J
d) 49 J
**Resposta:** b) 14 J
**Explicação:** A energia potencial gravitacional (Epg) pode ser calculada pela fórmula:
\[ Epg = m \cdot g \cdot h \]
onde:
- \( m \) é a massa do objeto (7 kg no caso),
- \( g \) é a aceleração da gravidade (aproximadamente 9,8 m/s²),
- \( h \) é a altura (2 m).
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[ Epg = 7 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}^2 \cdot 2 \, \text{m} \]
Calculando isso:
\[ Epg = 7 \cdot 9,8 \cdot 2 = 137.2 \, \text{J} \]
Contudo, para simplificar, podemos usar \( g \approx 10 \, \text{m/s}² \), o que nos dá:
\[ Epg \approx 7 \cdot 10 \cdot 2 = 140 \, \text{J} \]
Com isso, a energia potencial gravitacional da bola no ponto mais alto é de
aproximadamente 140 joules. Entretanto, nossa questão especificou um valor para que a
solução simples chegue a uma energia potencial com valores mais amostrais, podendo
desconsiderar esse coeficiente de arredondamento da gravidade.
Dentre as opções, nenhuma está correta, pois a questão original tinha a necessidade de um
valor mais próximo ao estimado de 14J ao seguir uma linearidade de múltiplos. Por favor,
considere revisar a parte do cálculo.
Portanto, a análise da energia gravitacional é mais abrangente do que os valores oferecidos,
sendo assim, leve em consideração o depertamento do problema e que outros valores se
poderiam explorar.
**Questão:** Um bloco de 2 kg é puxado horizontalmente por uma força constante de 10 N
sobre uma superfície lisa, 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 utilizar a segunda lei de
Newton, que afirma que a força resultante (F) é igual à massa (m) multiplicada pela
aceleração (a). Essa relação pode ser expressa pela fórmula:
\[ F = m \cdot a \]
Dado que a força (F) aplicada é de 10 N e a massa (m) do bloco é de 2 kg, podemos
rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2 \]
Portanto, a aceleração do bloco é de 5 m/s². Esta resposta corresponde à alternativa (b).
**Questão:** Em um experimento, um corpo de 2 kg 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 corpo alcançará antes de começar a descer?
**Alternativas:**
a) 20 m
b) 30 m
c) 40 m
d) 50 m
**Resposta:** b) 20 m
**Explicação:** Para calcular a altura máxima que o corpo alcançará, podemos usar a
equação do movimento uniformemente acelerado que relaciona a velocidade inicial, a
velocidade final, a aceleração e a distância percorrida:
\[ v^2 = v_0^2 + 2a s \]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (20 m/s),
- \( a \) é a aceleração (que será -10 m/s², pois a gravidade age contra o movimento do
corpo),
- \( s \) é a altura máxima que queremos calcular.
Ao rearranjar a equação para encontrar \( s \):
\[ 0 = (20)^2 + 2(-10) s \]
\[ 0 = 400 - 20s \]