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Física

Colégio Objetivo
Um bloco de massa 5 kg é colocado sobre uma superfície horizontal e é puxado com uma força de 30 N. Considerando que a superfície possui um coeficiente de atrito cinético de 0,2, qual é a aceleração do bloco?
a) 2 m/s²
b) 3 m/s²
c) 4 m/s²
d) 5 m/s²
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Estudando com Questões

há 2 anos

Respostas

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há 2 anos

Para resolver essa questão, precisamos calcular a força de atrito que atua sobre o bloco e, em seguida, usar a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração. 1. Cálculo da força de atrito (F_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 (F_resultante): A força resultante que atua no bloco 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 (a): Usando a segunda lei de Newton: \[ F_{resultante} = m \cdot a \] Substituindo os valores: \[ 20,2 \, N = 5 \, kg \cdot a \] Resolvendo para \(a\): \[ a = \frac{20,2 \, N}{5 \, kg} = 4,04 \, m/s² \] Agora, analisando as alternativas: a) 2 m/s² b) 3 m/s² c) 4 m/s² d) 5 m/s² A aceleração calculada é aproximadamente 4,04 m/s², que se aproxima de 4 m/s². Portanto, a alternativa correta é: c) 4 m/s².

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