Prévia do material em texto
**Questão:** Um carro está se movendo em linha reta com uma velocidade constante de 20
m/s. De repente, o motorista avista um obstáculo a 100 metros de distância e começa a
frear. Se a desaceleração do carro for constante e igual a 4 m/s², quanto tempo levará para o
carro parar completamente?
**Alternativas:**
a) 2,5 s
b) 5,0 s
c) 7,5 s
d) 10,0 s
**Resposta:** b) 5,0 s
**Explicação:** Para resolver a questão, usamos a fórmula da cinemática que relaciona
velocidade final (v), velocidade inicial (v₀), aceleração (a) e tempo (t):
v = v₀ + a * t
Sabemos que a velocidade final (v) será 0 m/s quando o carro parar, a velocidade inicial (v₀)
é 20 m/s e a aceleração (a) é -4 m/s² (o sinal negativo indica que é uma desaceleração).
Substituindo na equação:
0 = 20 + (-4) * t
0 = 20 - 4t
4t = 20
t = 20 / 4
t = 5 s
Portanto, o carro leva 5 segundos para parar completamente. A resposta correta é a
alternativa b).
**Questão:** Um corpo é lançado verticalmente para cima com uma velocidade inicial de 30
m/s. Considerando a aceleração da gravidade como 10 m/s², qual será a altura máxima
alcançada pelo corpo?
**Alternativas:**
a) 45 m
b) 90 m
c) 135 m
d) 60 m
**Resposta:** b) 45 m
**Explicação:** Para determinar a altura máxima alcançada por um corpo lançado
verticalmente, podemos usar a fórmula da cinemática que relaciona a velocidade inicial, a
aceleração e a altura máxima. A fórmula a ser utilizada é:
\[
v^2 = u^2 + 2a s
\]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s no ponto mais alto),
- \( u \) é a velocidade inicial (30 m/s),
- \( a \) é a aceleração (no caso de um lançamento para cima, é -10 m/s², já que a gravidade
atua para baixo),
- \( s \) é a altura máxima.
Substituindo na fórmula:
\[
0 = (30)^2 + 2(-10)s
\]
Resolvendo:
\[
0 = 900 - 20s
\]
\[
20s = 900
\]
\[
s = \frac{900}{20} = 45 \text{ m}
\]
Portanto, a altura máxima alcançada pelo corpo é 45 m. A alternativa correta é a letra b.
Questão: Um carro está se movendo em linha reta com uma velocidade constante de 20 m/s.
De repente, o motorista aplica os freios, fazendo com que o carro desacelere uniformemente
e pare em 5 segundos. Qual é a aceleração do carro durante esse processo?
Alternativas:
a) -2 m/s²
b) -4 m/s²
c) -5 m/s²
d) -10 m/s²
Resposta: b) -4 m/s²
Explicação: A aceleração é calculada pela fórmula:
\[ a = \frac{\Delta v}{\Delta t} \]
onde \(\Delta v\) é a variação da velocidade e \(\Delta t\) é o intervalo de tempo. Nesse
problema, a velocidade inicial (\(v_i\)) do carro é 20 m/s, e a velocidade final (\(v_f\)) é 0
m/s (pois o carro para). Portanto, a variação da velocidade é:
\[
\Delta v = v_f - v_i = 0 \, \text{m/s} - 20 \, \text{m/s} = -20 \, \text{m/s}
\]
O tempo que leva para o carro parar (\(\Delta t\)) é de 5 segundos. Agora, substituindo na
fórmula da aceleração:
\[
a = \frac{-20 \, \text{m/s}}{5 \, \text{s}} = -4 \, \text{m/s}²
\]
A aceleração negativa indica que o carro está desacelerando. Portanto, a resposta correta é a
letra b) -4 m/s².
Questão: Qual é o valor da força gravitacional entre dois objetos com massas de 5 kg e 10 kg
que estão separados por uma distância de 2 metros? (Use \( G = 6,67 \times 10^{-11} \,
\text{N m}^2/\text{kg}^2 \))
Alternativas:
a) \( 1,67 \times 10^{-9} \, \text{N} \)
b) \( 6,67 \times 10^{-11} \, \text{N} \)
c) \( 1,67 \times 10^{-10} \, \text{N} \)
d) \( 3,34 \times 10^{-11} \, \text{N} \)
Resposta: a) \( 1,67 \times 10^{-9} \, \text{N} \)