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Um bloco de massa 2 kg está sobre uma superfície horizontal, onde a força de atrito entre o bloco e a superfície possui um coeficiente de atrito cinético de 0,3. Se uma força horizontal de 10 N é aplicada ao bloco, qual é a aceleração do bloco?
Qual é a aceleração do bloco?
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 4 m/s²
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Aprendendo com Desafios

ano passado

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ano passado

Para calcular a aceleração do bloco, precisamos considerar a força resultante que atua sobre ele. Vamos seguir os passos: 1. Calcular a força de atrito: A força de atrito (F_atrito) é dada pela fórmula: \[ F_{atrito} = \mu \cdot N \] onde: - \(\mu\) é o coeficiente de atrito cinético (0,3). - \(N\) 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 2 kg: \[ N = 2 \, kg \cdot 9,8 \, m/s² = 19,6 \, N \] Agora, calculando a força de atrito: \[ F_{atrito} = 0,3 \cdot 19,6 \, N \approx 5,88 \, N \] 2. Calcular a força resultante: A força resultante (F_resultante) é a força aplicada menos a força de atrito: \[ F_{resultante} = F_{aplicada} - F_{atrito} = 10 \, N - 5,88 \, N \approx 4,12 \, N \] 3. Calcular a aceleração: Usamos a segunda lei de Newton, que diz que \(F = m \cdot a\): \[ a = \frac{F_{resultante}}{m} = \frac{4,12 \, N}{2 \, kg} \approx 2,06 \, m/s² \] Analisando as alternativas, a aceleração do bloco é aproximadamente 2 m/s². Portanto, a alternativa correta é: b) 2 m/s².

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