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Portanto, a velocidade do bloco quando a mola retorna ao seu comprimento natural é de 2
m/s.
**Questão:** Um carro em movimento retilíneo uniforme (MRU) está se deslocando a uma
velocidade constante de 20 m/s. Se ele percorre uma distância de 100 metros, quanto
tempo levanta para percorrer essa distância?
**Alternativas:**
a) 2 segundos
b) 4 segundos
c) 5 segundos
d) 10 segundos
**Resposta:** c) 5 segundos
**Explicação:** Em um movimento retilíneo uniforme (MRU), a relação entre distância (d),
velocidade (v) e tempo (t) é dada pela fórmula:
\[ d = v \cdot t \]
Para encontrar o tempo, podemos rearranjar a fórmula:
\[ t = \frac{d}{v} \]
Substituindo os valores dados na questão:
- d = 100 metros
- v = 20 m/s
Logo:
\[ t = \frac{100 \, \text{m}}{20 \, \text{m/s}} = 5 \, \text{s} \]
Portanto, o carro leva 5 segundos para percorrer a distância de 100 metros a uma
velocidade constante de 20 m/s. A resposta correta é a alternativa c).
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está em repouso em uma superfície horizontal e
isotrópica. Uma força horizontal de 10 N é aplicada no bloco. Considerando que o
coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é de 0,3, qual será a aceleração do
bloco, sabendo que a aceleração da gravidade é 10 m/s²?
**Alternativas:**
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 4 m/s²
**Resposta:** b) 2 m/s²
**Explicação:**
Para resolver essa questão, precisamos considerar as forças que atuam sobre o bloco. A
força aplicada é de 10 N, e precisamos calcular a força de atrito que se opõe ao movimento.
A força normal (N) atuando no bloco é igual ao peso do bloco, que podemos calcular como:
\[ N = m \cdot g = 2 \, \text{kg} \cdot 10 \, \text{m/s}^2 = 20 \, \text{N} \]
A força de atrito (F_atrito) pode ser calculada pela fórmula:
\[ F_{\text{atrito}} = \mu \cdot N \]
onde μ é o coeficiente de atrito. Neste caso,
\[ F_{\text{atrito}} = 0,3 \cdot 20 \, \text{N} = 6 \, \text{N} \]
Agora, a força líquida (F_l) atuando no bloco será a diferença entre a força aplicada
(F_aplicada) e a força de atrito:
\[ F_{\text{líquida}} = F_{\text{aplicada}} - F_{\text{atrito}} = 10 \, \text{N} - 6 \, \text{N} =
4 \, \text{N} \]
Para determinar a aceleração (a) do bloco, utilizamos a segunda lei de Newton, que afirma
que a força líquida é igual ao produto da massa do objeto pela sua aceleração:
\[ F_{\text{líquida}} = m \cdot a \]
Substituindo os valores que temos:
\[ 4 \, \text{N} = 2 \, \text{kg} \cdot a \]
Agora isolando a aceleração (a):
\[ a = \frac{4 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 2 \, \text{m/s}^2 \]
Portanto, a aceleração do bloco é 2 m/s², que corresponde à alternativa b.
**Questão:** Um bloco de masa 2 kg é colocado sobre uma superfície horizontal sem atrito e
é puxado por uma força constante 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:** Para encontrar a aceleração do bloco, podemos utilizar a segunda lei de
Newton, que afirma que a força líquida aplicada a um objeto é igual ao produto da massa do
objeto pela aceleração do objeto (F = m * a).
Dada a força (F) de 10 N e a massa (m) de 2 kg, podemos rearranjar a fórmula para
encontrar a aceleração (a):
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores:
\[ a = \frac{10 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 5 \, \text{m/s}^2 \]
Assim, a aceleração do bloco é 5 m/s², que corresponde à alternativa b). As outras
alternativas não estão corretas, pois não resultam na proporção correta fornecida pela
segunda lei de Newton.
Questão: Um carro de corrida está se deslocando em linha reta com uma velocidade
constante de 72 km/h. De repente, o motorista aplica os freios, e o carro desacelera
uniformemente até parar em 4 segundos. Qual foi a aceleração média do carro durante a
frenagem?
Alternativas:
a) -3 m/s²
b) -2 m/s²
c) -4 m/s²
d) -5 m/s²
Resposta: a) -3 m/s²
Explicação: Primeiro, precisamos converter a velocidade de 72 km/h para m/s. Sabemos
que 1 km/h é aproximadamente 0,27778 m/s. Assim,
\[
72 \text{ km/h} \times 0,27778 \frac{\text{m/s}}{\text{km/h}} \approx 20 \text{ m/s}.
\]