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**Resposta:** b) 4 s
**Explicação:** Para resolver esta questão, utilizamos a segunda lei de Newton e a fórmula
de movimento uniformemente acelerado. A desaceleração é –5 m/s² (consideramos
negativa, pois é uma desaceleração). Usamos a fórmula da velocidade final:
\[ v_f = v_i + a t \]
onde:
\( v_f \) é a velocidade final (0 m/s, já que o carro irá parar),
\( v_i \) é a velocidade inicial (20 m/s),
\( a \) é a aceleração (-5 m/s²), e
\( t \) é o tempo que queremos encontrar.
Substituindo os valores:
\[ 0 = 20 - 5t \]
\[ 5t = 20 \]
\[ t = 4 \, s \]
Assim, o motorista levará 4 segundos para parar completamente o carro.
Para verificar se a distância percorrida durante a desaceleração é menor ou igual a 100
metros, podemos usar a fórmula da distância (s):
\[ s = v_i t + \frac{1}{2} a t^2 \]
Substituindo os valores:
\[ s = 20(4) + \frac{1}{2}(-5)(4^2) \]
\[ s = 80 - 40 \]
\[ s = 40 \, m \]
Como 40 metros é menos que 100 metros, o motorista consegue parar a tempo antes de
alcançar o sinal de pare.
**Questão:** Um bloco de massa \( m = 5 \, \text{kg} \) está apoiado em uma superfície
horizontal sem atrito. Uma força constante de \( F = 20 \, \text{N} \) é aplicada
horizontalmente no bloco. Considerando que não há outras forças agindo sobre o bloco,
qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) \( 2 \, \text{m/s}^2 \)
b) \( 4 \, \text{m/s}^2 \)
c) \( 5 \, \text{m/s}^2 \)
d) \( 10 \, \text{m/s}^2 \)
**Resposta:** b) \( 4 \, \text{m/s}^2 \)
**Explicação:** A aceleração de um objeto pode ser calculada utilizando a segunda lei de
Newton, que afirma que a força resultante (\( F \)) que atua sobre um corpo é igual ao
produto da massa (\( m \)) desse corpo pela sua aceleração (\( a \)). A fórmula é dada por:
\[
F = m \cdot a
\]
Neste caso, temos:
- \( F = 20 \, \text{N} \)
- \( m = 5 \, \text{kg} \)
Substituindo os valores na equação, temos:
\[
20 \, \text{N} = 5 \, \text{kg} \cdot a
\]
Para encontrar a aceleração (\( a \)), isolamos a variável:
\[
a = \frac{F}{m} = \frac{20 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 4 \, \text{m/s}^2
\]
Portanto, a aceleração do bloco será \( 4 \, \text{m/s}^2 \), que corresponde à alternativa
b.
**Questão:** Um bloco de 5 kg é colocado sobre uma superfície horizontal sem atrito. Uma
força de 20 N é aplicada horizontalmente ao bloco. Qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** b) 4 m/s²
**Explicação:** Para determinar 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 sua aceleração \( a \):
\[
F = m \cdot a
\]
Neste caso, sabemos que a força \( F \) aplicada é de 20 N e a massa \( m \) do bloco é de 5
kg. Podemos rearranjar a fórmula para resolver a aceleração \( a \):
\[
a = \frac{F}{m}
\]
Substituindo os valores:
\[
a = \frac{20 \, \text{N}}{5 \, \text{kg}} = 4 \, \text{m/s}^2
\]
Portanto, a aceleração do bloco é de 4 m/s², o que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um objeto de 5 kg é solto de uma altura de 20 metros. Considerando a
aceleração da gravidade como 10 m/s², qual será a velocidade do objeto ao atingir o solo?
**Alternativas:**
a) 10 m/s
b) 20 m/s
c) 40 m/s
d) 30 m/s
**Resposta:** c) 20 m/s
**Explicação:** Para encontrar a velocidade do objeto ao atingir o solo, podemos usar a
fórmula da conservação da energia mecânica ou a fórmula da cinemática. Vamos usar a
fórmula da cinemática, especificamente a que relaciona a velocidade inicial, a aceleração e a
altura.