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Um bloco de massa 2 kg é colocado em uma superfície horizontal e puxado por uma força constante de 10 N. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície é de 0,2. 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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Desafios para Aprender

ano passado

Respostas

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Para calcular a aceleração do bloco, precisamos considerar as forças atuando sobre ele. A força de atrito deve ser calculada e subtraída da força aplicada para encontrar a força líquida. 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 2 kg: \[ N = 2 \, kg \cdot 9,8 \, m/s² = 19,6 \, N \] Agora, calculando a força de atrito: \[ F_{atrito} = 0,2 \cdot 19,6 \, N = 3,92 \, N \] 2. Cálculo da força líquida (F_líquida): A força líquida é a força aplicada menos a força de atrito: \[ F_{líquida} = F_{aplicada} - F_{atrito} = 10 \, N - 3,92 \, N = 6,08 \, N \] 3. Cálculo da aceleração (a): Usamos a segunda lei de Newton: \[ F_{líquida} = m \cdot a \implies a = \frac{F_{líquida}}{m} \] Substituindo os valores: \[ a = \frac{6,08 \, N}{2 \, kg} = 3,04 \, m/s² \] Agora, analisando as alternativas: a) 1 m/s² b) 2 m/s² c) 3 m/s² d) 4 m/s² A aceleração calculada é aproximadamente 3,04 m/s², que se aproxima de 3 m/s². Portanto, a alternativa correta é: c) 3 m/s².

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