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Resposta: c) 1 m/s²
Explicação: Primeiro encontra a força resultante: \(F_{resultante} = F_{aplicada} -
F_{fricção} = 30 - 10 = 20 N\). Portanto, usando \(F = ma\), temos:
\(20 = 10a\) resulta em \(a = 2 m/s²\).
Questão 70: Um objeto de 4 kg está a uma velocidade de 25 m/s. Qual é sua energia
cinética?
Alternativas:
a) 125 J
b) 200 J
c) 400 J
d) 1200 J
Resposta: c) 2000 J
Explicação: A energia cinética é dada por \(E_k = \frac{1}{2}mv^2\). Logo:
\(E_k = \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 25^2 = 1250 J\).
Questão 71: Um pedaço de gelo é colocado em 1 litro de água a 0 °C. Se a água cria calor
suficiente para derreter completamente o gelo, qual é a massa do gelo derretido? (Calor
de fusão é 334 J/g)
Alternativas:
a) 500 g
b) 300 g
c) 400 g
d) 200 g
Resposta: a) 334 g
Explicação: A quantidade de calor transferida da água para o gelo é Q = m * ΔT. Note que
\(Q = 334 \cdot 5 \Rightarrow m_gelo = \frac{334}{334} = 1g.\)
Questão 72: Dois corpos de massas 5 kg e 10 kg colidem e permanecem juntos após a
colisão. Se antes da colisão o corpo de 5 kg estava em movimento a 20 m/s e o outro
estava parado, qual será a velocidade final do sistema?
Alternativas:
a) 10 m/s
b) 13 m/s
c) 15 m/s
d) 20 m/s
Resposta: b) 13,33 m/s
Explicação: Usando a conservação da quantidade de movimento:
\(m_1v_1 + m_2v_2 = (m_1 + m_2)v_f \Rightarrow (5 * 20 + 10 * 0) = (5 + 10)v_f\).
Assim:
\(100 = 15v_f \Rightarrow v_f = 6,66\ m/s\).
Questão 73: Um bloco de 3 kg é lançado verticalmente e atinge uma altura de 12 m. Qual
é a energia potencial no ponto mais alto?
Alternativas:
a) 216 J
b) 327 J
c) 390 J
d) 400 J
Resposta: c) 360 J
Explicação: A energia potencial é dada por \(E_p = mgh\). Assim temos:
\(E_p = 3 \cdot 9,81 \cdot 12 = 353,16 J\).
Questão 74: Um mol de um gás ideal ocupa um volume de 25 L a uma temperatura de 273
K e pressão de 1 atm. Qual é a constante universal do gás?
Alternativas:
a) 0,0821 ATM L/(K mol)
b) 22,4 L/mol
c) 8,314 J/(K mol)
d) 1,987 cal/(K mol)
Resposta: c) 0,0821 L·atm/(K·mol)
Explicação: Usando a Lei dos Gases Ideais, \(PV = nRT\) e \(R\) indica a constante
universal do gás. Logo, temos \(R = \frac{PV}{nT} = 0,0821\).
Questão 75: Um corpo vai de uma velocidade de 0 a 15 m/s em 3 segundos. Qual é a
distância percorrida nesse tempo?
Alternativas:
a) 22,5 m
b) 25 m
c) 20 m
d) 30 m
Resposta: a) 22,5 m
Explicação: A aceleração é:
\(a = \frac{15}{3} = 5 m/s²\),
usando \(s = v_0t + \frac{1}{2} at²\), assim temos:
\(s = 0 + \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 3² = \frac{1}{2} \cdot 5 \cdot 9 = 22,5 m\).
Questão 76: Um corpo de 6 kg desce um plano inclinado a 30°. Qual é a força de
gravidade paralela ao plano?
Alternativas:
a) 30 N
b) 50 N
c) 60 N
d) 70 N
Resposta: a) 30 N
Explicação: A força do peso é \(F_p = mg = 6 \cdot 9,81 ≈ 58,86 N\).
Assim, a componente paralela é:
\(F_{paralela} = F_p \cdot \sin(30°) = 58,86 \cdot 0,5 = 29,43 N\).
Questão 77: Um bloco de 5 kg se move com uma velocidade de 4 m/s. Você aplica uma
força de 20 N durante 5 segundos. Qual é a velocidade final do bloco?
Alternativas:
a) 8 m/s
b) 11 m/s
c) 3 m/s
d) 9 m/s
Resposta: a) 8 m/s
Explicação: Primeiro encontramos a aceleração: