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Física

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Um corpo de 4 kg move-se sobre uma superfície plana e horizontal com atrito. As únicas forças que atuam no corpo (a força \(F\) e a força de atrito cinético) estão representadas no gráfico.
O gráfico mostra as forças atuando em um corpo de 4 kg sobre uma superfície plana e horizontal com atrito. As forças incluem a força F e a força de atrito cinético.
Considere as afirmações: I. O trabalho realizado pela força \(F\), deslocando o corpo de 0 a 2 m, é igual a 40 joules. II. O trabalho realizado pela força de atrito cinético, deslocando o corpo de 0 a 4 m, é negativo. III. De 0 a 2 m, o corpo desloca-se com aceleração constante. IV. O trabalho total realizado pelas forças que atuam no corpo, deslocando-o de 0 a 4 m, é igual a 40 joules. É certo concluir que:
a) apenas a I e a II estão corretas.
b) apenas a I, a II e a III estão corretas.
c) apenas a I, a III e a IV estão corretas.
d) apenas a II, a III e a IV estão corretas.
e) todas estão corretas.
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Exercícios Para o Aprendizado

há 6 meses

Respostas

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há 6 meses

Vamos analisar cada uma das afirmações: I. O trabalho realizado pela força \(F\), deslocando o corpo de 0 a 2 m, é igual a 40 joules. Para calcular o trabalho, usamos a fórmula \(W = F \cdot d\), onde \(F\) é a força e \(d\) é o deslocamento. Se a força \(F\) for de 20 N e o deslocamento for de 2 m, então \(W = 20 \, \text{N} \cdot 2 \, \text{m} = 40 \, \text{J}\). Portanto, essa afirmação é verdadeira. II. O trabalho realizado pela força de atrito cinético, deslocando o corpo de 0 a 4 m, é negativo. O trabalho da força de atrito é negativo porque a força de atrito atua na direção oposta ao deslocamento. Portanto, essa afirmação é verdadeira. III. De 0 a 2 m, o corpo desloca-se com aceleração constante. Se a força resultante (força \(F\) menos a força de atrito) é constante, a aceleração também será constante. Portanto, essa afirmação é verdadeira. IV. O trabalho total realizado pelas forças que atuam no corpo, deslocando-o de 0 a 4 m, é igual a 40 joules. Para determinar o trabalho total, precisamos considerar o trabalho da força \(F\) e o trabalho da força de atrito. Se o trabalho da força \(F\) é 40 J e o trabalho da força de atrito é negativo, o trabalho total não pode ser simplesmente 40 J. Portanto, essa afirmação é falsa. Agora, vamos resumir as afirmações: - I: Verdadeira - II: Verdadeira - III: Verdadeira - IV: Falsa Com isso, a alternativa correta é: b) apenas a I, a II e a III estão corretas.

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