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Física

Colégio Objetivo
Um bloco de 5 kg é colocado em uma superfície horizontal e é puxado por uma força de 30 N. Se o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é 0,2, qual será a aceleração do bloco?
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 4 m/s²
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Estudando com Questões

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para calcular a aceleração do bloco, precisamos considerar as forças atuantes sobre ele. A força resultante (F_resultante) que provoca a aceleração é a força aplicada (F_aplicada) menos a força de atrito (F_atrito). 1. Cálculo da força de atrito: A força de atrito é dada pela fórmula: \[ F_{atrito} = \mu \cdot N \] onde: - \(\mu\) é o coeficiente de atrito (0,2) - \(N\) é a força normal, que em uma superfície horizontal é igual ao peso do bloco: \(N = m \cdot g\), onde \(g \approx 9,8 \, m/s²\). Para o bloco de 5 kg: \[ N = 5 \, kg \cdot 9,8 \, m/s² = 49 \, N \] Agora, calculando a força de atrito: \[ F_{atrito} = 0,2 \cdot 49 \, N = 9,8 \, N \] 2. Cálculo da força resultante: A força resultante é a força aplicada menos a força de atrito: \[ F_{resultante} = F_{aplicada} - F_{atrito} = 30 \, N - 9,8 \, N = 20,2 \, N \] 3. Cálculo da aceleração: Usamos a segunda lei de Newton: \[ F_{resultante} = m \cdot a \] Portanto, a aceleração \(a\) é dada por: \[ a = \frac{F_{resultante}}{m} = \frac{20,2 \, N}{5 \, kg} = 4,04 \, m/s² \] Assim, a aceleração do bloco é aproximadamente 4 m/s². Portanto, a alternativa correta é: d) 4 m/s².

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