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**Explicação:**
Para resolver esta questão, utilizamos a equação da cinemática que relaciona a altura
máxima \( h \), a velocidade inicial \( v_0 \), a aceleração devido à gravidade \( g \) e a
velocidade final \( v \) quando o objeto atinge a altura máxima (que é 0 m/s, pois ele para
por um instante antes de cair).
A fórmula é dada por:
\[
v^2 = v_0^2 - 2gh
\]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s na altura máxima),
- \( v_0 \) 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, temos:
\[
0 = (20)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h
\]
Resolvendo a equação:
\[
0 = 400 - 20h
\]
\[
20h = 400
\]
\[
h = \frac{400}{20} = 20 \, \text{m}
\]
Portanto, a altura máxima que o objeto atingirá é de 20 metros, sendo a alternativa correta a
letra c).
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é empurrado horizontalmente em uma superfície sem
atrito com uma força constante de 20 N. Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 2 m/s²
b) 4 m/s²
c) 5 m/s²
d) 8 m/s²
**Resposta:** b) 4 m/s²
**Explicação:** Para determinar a aceleração do bloco, podemos utilizar a segunda lei de
Newton, que nos diz que a força resultante (F) em um corpo é igual ao produto da massa
(m) do corpo pela aceleração (a) que ele adquire. A fórmula é:
\[ F = m \cdot a \]
No caso do bloco, temos:
- Força (F) = 20 N
- Massa (m) = 5 kg
Substituindo os valores na fórmula, temos:
\[ 20 N = 5 kg \cdot a \]
Para encontrar a aceleração (a), isolamos a variável:
\[ a = \frac{F}{m} = \frac{20 N}{5 kg} = 4 m/s² \]
Portanto, a aceleração do bloco é de 4 m/s², o que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal e
lisa. Uma força constante de 10 N é aplicada horizontalmente sobre o bloco. Considerando
que não há atrito, qual será 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) aplicada a um objeto é igual ao produto da massa (m) do
objeto pela sua aceleração (a). Matemáticamente, isso é expresso como:
\[ F = m \cdot a \]
Sabemos que a força aplicada é de 10 N e a massa do bloco é de 2 kg. Reorganizando a
fórmula para encontrar a aceleração, temos:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores conhecidos:
\[ a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s²} \]
Portanto, a aceleração do bloco será de 5 m/s², que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um corpo em movimento horizontal é sujeito a uma força de atrito que serve
para desacelerá-lo. Se o corpo possui uma massa de 10 kg e a força de atrito é de 20 N, qual
é a desaceleração do corpo, desconsiderando a resistência do ar?
**Alternativas:**
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 4 m/s²
**Resposta:** b) 2 m/s²
**Explicação:**
Para encontrar a desaceleração, utilizamos a segunda lei de Newton, que afirma que a força
resultante (F) é igual ao produto da massa (m) do corpo pela aceleração (a):
\[ F = m \cdot a \]
A força de atrito atua na direção oposta ao movimento, portanto é a força resultante nesse
caso. Assim, temos:
\[ F_{atrito} = m \cdot a_{desaceleração} \]
Substituindo os valores conhecidos:
\[ 20 N = 10 kg \cdot a_{desaceleração} \]
Isolando a aceleração (que aqui será negativa por estar desacelerando, mas para calcular
apenas consideramos o valor absoluto):
\[ a_{desaceleração} = \frac{20 N}{10 kg} \]
\[ a_{desaceleração} = 2 m/s² \]