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Física

Colégio Objetivo
Um bloco de massa 2 kg é colocado sobre uma superfície horizontal sem atrito. Um fio liga o bloco a um segundo bloco de 1 kg que está suspenso em queda livre. Qual é a aceleração do sistema, considerando a gravidade como 9,8 m/s²?
a) 4,9 m/s²
b) 6,6 m/s²
c) 9,8 m/s²
d) 3,3 m/s²
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ano passado

Respostas

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ano passado

Para resolver essa questão, vamos analisar o sistema formado pelos dois blocos. 1. O bloco de 1 kg está em queda livre, então a força que atua sobre ele é a força da gravidade: \( F_g = m \cdot g = 1 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}^2 = 9,8 \, \text{N} \). 2. O bloco de 2 kg está sobre uma superfície sem atrito e é puxado pela tensão do fio que está conectado ao bloco de 1 kg. 3. Vamos considerar a aceleração do sistema como \( a \). Para o bloco de 1 kg, a força resultante é a força da gravidade menos a tensão no fio (\( T \)): \[ F_{resultante} = m \cdot g - T = m \cdot a \] \[ 9,8 \, \text{N} - T = 1 \, \text{kg} \cdot a \quad (1) \] 4. Para o bloco de 2 kg, a única força que atua é a tensão do fio: \[ T = 2 \, \text{kg} \cdot a \quad (2) \] 5. Agora, substituímos a equação (2) na equação (1): \[ 9,8 \, \text{N} - 2 \, \text{kg} \cdot a = 1 \, \text{kg} \cdot a \] \[ 9,8 = 3a \] \[ a = \frac{9,8}{3} \approx 3,27 \, \text{m/s}^2 \] Assim, a aceleração do sistema é aproximadamente 3,3 m/s². Portanto, a alternativa correta é: d) 3,3 m/s².

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