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Neste caso, a massa do bloco é \(m = 2\,kg\) e a variação da velocidade (\(\Delta v\)) é a
velocidade final menos a velocidade inicial. Como o bloco começa em repouso:
\(\Delta v = v_f - v_i = 10\,m/s - 0\,m/s = 10\,m/s\)
Substituindo os valores na fórmula do impulso:
\[
I = 2\,kg \cdot 10\,m/s = 20\,Ns
\]
Portanto, o valor do impulso aplicado ao bloco foi de 20 Ns.
**Questão:** Um bloco de madeira flutua em água. Se a densidade do bloco é menor que a
densidade da água, o que acontecerá se adicionarmos um peso ao bloco?
**Alternativas:**
a) O bloco continuará flutuando na mesma posição.
b) O bloco submergirá completamente.
c) O bloco afundará parcialmente e submergirá até um novo nível de flutuação.
d) O bloco desaparecerá.
**Resposta:** c) O bloco afundará parcialmente e submergirá até um novo nível de
flutuação.
**Explicação:** O princípio básico que rege a flutuação é o Princípio de Arquimedes, que
afirma que um corpo imerso em um fluido sofre uma força de empuxo igual ao peso do
fluido deslocado. Quando o bloco de madeira, cuja densidade é menor que a da água, está
flutuando, ele desloca uma quantidade de água igual ao seu próprio peso.
Ao adicionar um peso ao bloco, a força total sobre o bloco aumenta, fazendo com que o peso
total (bloco + peso adicionado) se torne maior do que o peso da água que é deslocada pelo
bloco. Como resultado, para equilibrar as forças, o bloco afundará parcialmente,
submergindo até que o peso do fluido deslocado iguale o novo peso total (bloco + peso
adicionado). Assim, o bloco encontrará um novo nível de flutuação, onde a quantidade de
água deslocada corresponderá ao novo peso total. Portanto, a alternativa correta é c).
**Questão:** Um corpo de massa \( m = 2 \, \text{kg} \) é lançado verticalmente para cima
com uma velocidade inicial de \( v_0 = 10 \, \text{m/s} \). Considerando a aceleração da
gravidade \( g = 10 \, \text{m/s}^2 \), qual é a altura máxima que o corpo alcançará?
**Alternativas:**
a) 5 m
b) 10 m
c) 15 m
d) 20 m
**Resposta:** b) 10 m
**Explicação:** Para determinar a altura máxima que o corpo atinge, podemos usar a
fórmula da energia cinética e potencial ou utilizar as equações do movimento
uniformemente acelerado.
Quando o corpo é lançado para cima, ele desacelera devido à gravidade até que sua
velocidade se torne zero na altura máxima.
Usamos a seguinte equação do movimento:
\[
v^2 = v_0^2 - 2g h
\]
onde:
- \( v \) é a velocidade final (0 m/s na altura máxima),
- \( v_0 \) é a velocidade inicial (10 m/s),
- \( g \) é a aceleração da gravidade (10 m/s²),
- \( h \) é a altura máxima.
Substituindo os valores na equação:
\[
0 = (10)^2 - 2 \cdot 10 \cdot h
\]
Isso simplifica para:
\[
0 = 100 - 20h
\]
Reorganizando a equação, temos:
\[
20h = 100
\]
\[
h = \frac{100}{20} = 5 \, \text{m}
\]
Portanto, a altura máxima que o corpo alcança é de 5 metros. Porém, ao revisar a questão,
podemos corrigir as alternativas:
Dessa forma, a correta é:
**Resposta correta:** a) 5 m
A altura máxima é, portanto, **5 m** e a resposta correta seria a) 5 m. Quadro das respostas
ajustado para que seja possível entender onde estava o erro.
**Questão:** Um blocos de madeira de 2 kg está em repouso sobre uma superfície
horizontal. Um empurrão horizontal de 10 N é aplicado sobre o bloco. Considerando que a
resistência do ar e o atrito são desprezíveis, qual será a aceleração do bloco?
**Alternativas:**
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
d) 5 m/s²
**Resposta:** b) 5 m/s²
**Explicação:**
Para determinar a aceleração do bloco, podemos usar a segunda lei de Newton, que diz que
a força resultante (F) atuando sobre um corpo é igual ao produto da massa (m) desse corpo
pela sua aceleração (a). Essa relação é expressa pela fórmula:
\[ F = m \cdot a \]
Neste caso, a força aplicada sobre o bloco é de 10 N e a massa do bloco é de 2 kg. Podemos
reorganizar a fórmula para encontrar a aceleração:
\[ a = \frac{F}{m} \]
Substituindo os valores: