captiulos de fisica XCIX

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**Alternativas:** 
a) 1 m/s² 
b) 2 m/s² 
c) 4 m/s² 
d) 5 m/s² 
 
**Resposta:** c) 4 m/s² 
 
**Explicação:** 
Para encontrar a aceleração do bloco, utilizamos a segunda lei de Newton, que afirma que a 
força resultante (F) agindo sobre um corpo é igual ao produto da massa (m) do corpo pela 
aceleração (a) que ele adquire. A relação é dada pela fórmula: 
 
\[ F = m \cdot a \] 
 
Rearranjando a fórmula para resolver para a aceleração, temos: 
 
\[ a = \frac{F}{m} \] 
 
Substituindo os valores dados na questão: 
 
- \( F = 20 \, \text{N} \) (força aplicada) 
- \( m = 5 \, \text{kg} \) (massa do bloco) 
 
Calculamos a aceleração: 
 
\[ a = \frac{20 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 4 \, \text{m/s}² \] 
 
Portanto, a aceleração do bloco é 4 m/s², o que confirma que a alternativa correta é c) 4 
m/s². 
 
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg é puxado horizontalmente em uma superfície sem 
atrito por uma força de 10 N. 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:** Segundo a segunda lei de Newton, a força resultante sobre um corpo é igual 
ao produto da massa do corpo pela aceleração que ele adquire. Essa relação é expressa pela 
fórmula: 
 
\[ F = m \cdot a \] 
 
onde \( F \) é a força resultante, \( m \) é a massa do corpo, e \( a \) é a aceleração. Neste 
caso, temos: 
 
- Força \( F = 10 \, \text{N} \) 
- Massa \( m = 2 \, \text{kg} \) 
 
Podemos rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração \( a \): 
 
\[ a = \frac{F}{m} \] 
 
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, correspondendo à alternativa b. 
 
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 2 \, \text{kg} \) é solto de uma altura \( h = 10 \, 
\text{m} \). Qual é a velocidade do bloco ao atingir o solo, desprezando a resistência do ar? 
 
**Alternativas:** 
a) \( 10 \, \text{m/s} \) 
b) \( 14 \, \text{m/s} \) 
c) \( 20 \, \text{m/s} \) 
d) \( 15 \, \text{m/s} \) 
 
**Resposta:** b) \( 14 \, \text{m/s} \) 
 
**Explicação:** Para resolver essa questão, podemos usar a conservação da energia 
mecânica. Quando o bloco é solto de uma altura, sua energia potencial gravitacional inicial é 
convertida em energia cinética no momento em que ele atinge o solo. 
 
A energia potencial gravitacional \( E_p \) é dada por: 
 
\[ 
E_p = mgh 
\] 
 
onde: 
- \( m = 2 \, \text{kg} \) (massa do bloco), 
- \( g = 9,81 \, \text{m/s}^2 \) (aceleração da gravidade), 
- \( h = 10 \, \text{m} \) (altura). 
 
Substituindo os valores: 
 
\[ 
E_p = 2 \times 9,81 \times 10 = 196,2 \, \text{J} 
\] 
 
Quando o bloco atinge o solo, toda a energia potencial foi convertida em energia cinética \( 
E_c \): 
 
\[ 
E_c = \frac{1}{2} mv^2 
\] 
 
Igualando as duas energias: 
 
\[ 
196,2 = \frac{1}{2} \times 2 \times v^2 
\] 
 
Resolvendo para \( v^2 \): 
 
\[ 
196,2 = v^2 \implies v^2 = 196,2 \implies v = \sqrt{196,2} \approx 14 \, \text{m/s} 
\] 
 
Portanto, a velocidade do bloco ao atingir o solo é de aproximadamente \( 14 \, \text{m/s} 
\). Assim, a alternativa correta é a letra b. 
 
**Questão:** Um bloco de massa 5 kg é puxado na horizontal por uma força constante de 20 
N. Sabendo que a força de atrito entre o bloco e a superfície é de 5 N, qual é a aceleração do 
bloco? 
 
**Alternativas:** 
a) 1 m/s² 
b) 2 m/s²