aprendendo o mundo CLT

Prévia do material em texto

Um corpo de 2 kg está em repouso e é empurrado com uma força de 10 N. Qual será a 
velocidade do corpo após 5 segundos? (Desconsiderando a resistência do ar) 
a) 5 m/s 
b) 10 m/s 
c) 15 m/s 
d) 20 m/s 
**Resposta: b) 10 m/s** 
**Explicação:** Primeiro, calculamos a aceleração usando \( F = m \cdot a \), ou seja, \( 
10 N = 2 kg \cdot a \) resulta em \( a = 5 m/s² \). A velocidade final é dada por \( v = v_0 + a 
\cdot t \), então \( v = 0 + 5 m/s² \cdot 5 s = 25 m/s \). 
 
### Questão 6 
Um objeto em movimento circular uniforme tem um raio de 5 m e uma velocidade 
tangencial de 10 m/s. Qual é a aceleração centrípeta do objeto? 
a) 2 m/s² 
b) 5 m/s² 
c) 10 m/s² 
d) 20 m/s² 
**Resposta: c) 20 m/s²** 
**Explicação:** A aceleração centrípeta é dada por \( a_c = \frac{v^2}{r} \). Portanto, \( a_c 
= \frac{(10 m/s)^2}{5 m} = \frac{100}{5} = 20 m/s² \). 
 
### Questão 7 
Um carro de 1500 kg está viajando a 30 m/s. Qual é a energia cinética do carro? 
a) 450.000 J 
b) 675.000 J 
c) 900.000 J 
d) 1.125.000 J 
**Resposta: b) 675.000 J** 
**Explicação:** A energia cinética é dada por \( KE = \frac{1}{2} m v^2 \). Assim, \( KE = 
\frac{1}{2} \cdot 1500 kg \cdot (30 m/s)^2 = \frac{1}{2} \cdot 1500 \cdot 900 = 675.000 J \). 
 
### Questão 8 
Um bloco de 3 kg é solto de uma altura de 45 m. Qual é a velocidade do bloco ao atingir o 
solo? (Desconsiderando a resistência do ar) 
a) 15 m/s 
b) 30 m/s 
c) 45 m/s 
d) 60 m/s 
**Resposta: b) 30 m/s** 
**Explicação:** Usamos a conservação da energia. A energia potencial inicial é \( PE = 
mgh = 3 kg \cdot 9,8 m/s² \cdot 45 m = 1323 J \). Ao atingir o solo, toda essa energia se 
transforma em energia cinética: \( KE = \frac{1}{2} mv^2 \). Igualando as energias, \( 1323 J 
= \frac{1}{2} \cdot 3 kg \cdot v^2 \) resulta em \( v^2 = \frac{1323 \cdot 2}{3} \) e \( v \approx 
30 m/s \). 
 
### Questão 9 
Um projétil é lançado horizontalmente de uma altura de 80 m. Qual é o tempo que o 
projétil levará para atingir o solo? (Considere \( g = 10 m/s² \)) 
a) 2 s 
b) 4 s 
c) 6 s 
d) 8 s 
**Resposta: b) 4 s** 
**Explicação:** O tempo de queda é dado pela fórmula \( t = \sqrt{\frac{2h}{g}} \). 
Substituindo, temos \( t = \sqrt{\frac{2 \cdot 80 m}{10 m/s²}} = \sqrt{16} = 4 s \). 
 
### Questão 10 
Um carro de 1200 kg reduz sua velocidade de 25 m/s para 15 m/s. Qual é o trabalho 
realizado pela força de frenagem? 
a) 6.000 J 
b) 12.000 J 
c) 18.000 J 
d) 24.000 J 
**Resposta: b) 12.000 J** 
**Explicação:** O trabalho realizado é igual à variação da energia cinética. \( \Delta KE = 
\frac{1}{2} m (v_f^2 - v_i^2) \). Assim, \( \Delta KE = \frac{1}{2} \cdot 1200 kg \cdot (15^2 - 
25^2) = 600 \cdot (225 - 625) = 600 \cdot -400 = -240.000 J \). O trabalho é 240.000 J. 
 
### Questão 11 
Um bloco de 10 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal. Ele é puxado por 
uma força de 50 N. Qual é o trabalho realizado pela força após 5 m de deslocamento? 
a) 100 J 
b) 200 J 
c) 250 J 
d) 300 J 
**Resposta: d) 300 J** 
**Explicação:** O trabalho é dado por \( W = F \cdot d \cdot \cos(\theta) \). Como a força é 
paralela ao deslocamento, \( \theta = 0° \) e \( \cos(0°) = 1 \). Assim, \( W = 50 N \cdot 5 m = 
250 J \). 
 
### Questão 12 
Um corpo de 4 kg está em um elevador que sobe com uma aceleração de 2 m/s². Qual é a 
força normal que atua sobre o corpo? 
a) 40 N 
b) 48 N 
c) 56 N 
d) 64 N 
**Resposta: c) 56 N** 
**Explicação:** A força normal \( N \) é dada por \( N = mg + ma \). Assim, \( N = 4 kg \cdot 
9,8 m/s² + 4 kg \cdot 2 m/s² = 39,2 N + 8 N = 47,2 N \). 
 
### Questão 13 
Um corpo de 6 kg é lançado verticalmente para cima com uma velocidade de 15 m/s. 
Qual é a altura máxima que ele alcança? (Considere \( g = 10 m/s² \)) 
a) 11,25 m 
b) 12,5 m 
c) 15 m 
d) 22,5 m 
**Resposta: b) 11,25 m** 
**Explicação:** A altura máxima é dada por \( h = \frac{v^2}{2g} \). Portanto, \( h = \frac{(15 
m/s)^2}{2 \cdot 10 m/s²} = \frac{225}{20} = 11,25 m \).