Exercícios sobre grandezas físicas (com respostas explicadas)

Resposta correta: alternativa c) velocidade.

Grandezas vetoriais são completamente definidas por seu módulo, direção e sentido.

Entre as opções dadas: tempo, massa e temperatura são escalares.

A velocidade é uma grandeza vetorial, pois indica com que rapidez (módulo) algo se move e em qual direção e para onde (sentido).

Resposta correta: alternativa b) distância, tempo, velocidade.

As grandezas físicas são:

• metro (m) - unidade de distância ou deslocamento
• segundo (s) - unidade de tempo
• metro por segundo (m/s) - unidade de velocidade

Assim, a sequência correta é: distância, tempo, velocidade.

Resposta correta: alternativa b) 3 km ao norte.

O deslocamento é definido como a diferença entre a posição final e a posição inicial, em linha reta.

Assim, o entregador:

• Sai da base (0 km)
• Vai para +4 km (norte)
• Volta 1 km → posição final: +3 km

Deslocamento = +3 km (ou seja, 3 km ao norte)

Se a questão perguntasse a distância total percorrida teríamos que somar todos os trechos, ou seja,

distância percorrida = 4 km + 1 km = 5 km

Mas o deslocamento é de 3 km ao norte.

Resposta correta: alternativa d) 90 km/h.

A velocidade escalar média é definida como a distância total percorrida dividida pelo tempo total gasto para percorrê-la, ou seja:

v_média = distância percorrida / tempo gasto

Nesse caso, temos:

v_média = 180 km / 2 h = 90 km/h

Resposta correta: alternativa c) 4 m/s²

A aceleração é definida como a taxa de variação da velocidade (V_final - V_inicial) dividida pelo tempo gasto, ou seja:

Substituindo os valores dados, temos:

Resposta correta: alternativa d) 8 m/s²

A 2ª Lei de Newton diz que a força é proporcional à multiplicação da massa pela aceleração, ou sja:

F = m . a

O enunciado disse foi aplicada uma força de 200 N sobre uma caixa de 25 kg. Assim, temos:

200 N = 25 kg . a

25 . a = 200

a = 200 / 25 = 8

A força produz uma aceleração igual a 8 m/s² nas caixas.

Atente que o robô não acelera a si mesmo, mas acelera as caixas colocando-as em movimento.

Resposta correta: alternativa c) 5 m/s.

No gráfico posição em função do tempo, a inclinação ou tangente da reta é igual a velocidade.

Isso porque a velocidade é definida como a distância percorrida pelo tempo gasto para percorrê-la, ou:

v = Δs / Δt

A inclinação da reta é dada pela tangente do ângulo formado entre ela e o eixo x. Assim:

Nesse caso temos:

A velocidade é de 5 m/s.

Resposta correta: alternativa c) 2400 N.

Para resolver essa questão vamos usar duas etapas e duas definições.

1^a Etapa:

Primeiro vamos usar a definição de aceleração para determiná-la.

A aceleração é definida como a taxa de variação da velocidade do tempo, ou:

a = variação da velocidade / tempo gasto na variação.

Nesta questão temos:

A aceleração do carro foi de 2 m/s².

2^a Etapa:

Agora vamos determinar a força por sua definição.

A força é definida como a aceleração dada a um corpo de massa m colocando-o em movimento, ou:

F = m.a

Para a questão temos:

F = 1200 kg . 2 m/s²

F = 1200 . 2 = 2400 kg.m/s²

Lembre que kg.m/s² é a unidade de força, ou seja, newtons.

Ficamos com F = 2.400 N