fisica contidiano WB

Prévia do material em texto

Questão: Um bloco de 5 kg é solto de uma altura de 20 metros em relação ao solo. 
Desconsiderando a resistência do ar, qual é a velocidade do bloco ao atingir o solo? 
 
Alternativas: 
a) 14 m/s 
b) 20 m/s 
c) 28 m/s 
d) 40 m/s 
 
Resposta: c) 28 m/s 
 
Explicação: Para determinar a velocidade do bloco ao atingir o solo, podemos usar a 
conservação da energia mecânica. A energia potencial inicial do bloco é convertida em 
energia cinética na hora em que ele atinge o solo. 
 
A energia potencial gravitacional (Epg) é dada pela fórmula: 
 
Epg = mgh 
 
onde: 
- m = massa do bloco = 5 kg 
- g = aceleração da gravidade ≈ 9,8 m/s² 
- h = altura = 20 m 
 
Substituindo os valores, temos: 
 
Epg = 5 kg * 9,8 m/s² * 20 m = 980 joules 
 
Quando o bloco atinge o solo, toda essa energia potencial é convertida em energia cinética 
(Ec), que é dada por: 
 
Ec = (1/2)mv² 
 
Igualando as duas energias, temos: 
 
980 J = (1/2) * 5 kg * v² 
 
Resolvendo para v, temos: 
 
980 = 2.5 * v² 
v² = 980 / 2.5 
v² = 392 
v = √392 
v ≈ 19.8 m/s 
 
Arredondando, obtemos que a velocidade ao atingir o solo é aproximadamente 20 m/s, 
portanto, a alternativa correta é a b) 20 m/s. 
 
Peço desculpas, percebo que precisamos da alternativa correta precisa com base nas 
opções. A velocidade correta ao considerar a aceleração gravitacional precisa será: 
 
v = 4√(5 * 20) 
v = √(400) 
v = 20 m/s 
 
A questão precisamente finaliza em 20 m/s como a alternativa correta, portanto reavaliar a 
base para a resposta correta nos ajuda. 
 
Por favor, observe que o cálculo final produz 20 m/s como necessário. Por isso, a questão tal 
não produz exatamente uma resposta ideal entre as opções listadas. 
 
Questão: Um bloco de massa 5 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem 
atrito. Um impulso de 20 Ns é aplicado ao bloco na direção horizontal. Qual será a 
velocidade do bloco após a aplicação do impulso? 
 
Alternativas: 
a) 2 m/s 
b) 4 m/s 
c) 10 m/s 
d) 15 m/s 
 
Resposta: a) 4 m/s 
 
Explicação: O impulso (I) é definido como a variação do momento linear de um corpo e pode 
ser calculado pela fórmula I = Δp = m * Δv, onde m é a massa e Δv é a variação da velocidade. 
Sabendo que o bloco estava inicialmente em repouso, sua velocidade inicial (v₀) é 0 m/s. 
 
Podemos rearranjar a fórmula do impulso para encontrar a velocidade final (v). Temos: 
 
I = m * v 
v = I / m 
 
Substituindo os valores dados na questão: 
 
I = 20 Ns 
m = 5 kg 
 
v = 20 Ns / 5 kg = 4 m/s 
 
Portanto, a velocidade do bloco após a aplicação do impulso será 4 m/s. 
 
Questão: Um corpo em movimento retilíneo uniforme (MRU) se desloca a uma velocidade 
constante de 10 m/s. Qual é a distância percorrida por esse corpo em 4 segundos? 
 
Alternativas: 
a) 20 m 
b) 30 m 
c) 40 m 
d) 50 m 
 
Resposta: c) 40 m 
 
Explicação: No Movimento Retilíneo Uniforme (MRU), a fórmula que relaciona a distância 
(d), a velocidade (v) e o tempo (t) é dada por d = v × t. Neste caso, a velocidade do corpo é 
de 10 m/s e o tempo considerado é de 4 segundos. Assim, calculamos a distância da 
seguinte forma: 
 
d = v × t = 10 m/s × 4 s = 40 m. 
 
Portanto, a distância percorrida pelo corpo nesse intervalo de tempo é de 40 metros. A 
alternativa correta é c) 40 m. 
 
Questão: Um bloco de massa 5 kg é puxado horizontalmente com uma força constante de 30 
N. Considerando que a força de atrito entre o bloco e a superfície é de 10 N, qual é a 
aceleração do bloco? 
 
Alternativas: a) 2 m/s² 
b) 3 m/s² 
c) 4 m/s² 
d) 5 m/s² 
 
Resposta: b) 3 m/s² 
 
Explicação: Para determinar a aceleração do bloco, devemos primeiro calcular a força 
resultante atuando sobre ele. A força resultante (F_res) é a força que está sendo aplicada 
menos a força de atrito. Assim, temos: