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Questão 5: Uma mola é comprimida por 0.1 m e tem uma constante de mola de 200 N/m. Qual é a energia potencial armazenada na mola? Alternativas: A) 1 J B) 2 J C) 3 J D) 4 J Resposta: A) 1 J Explicação: A energia potencial elástica (E) é dada por E = 0.5 * k * x². Então, E = 0.5 * 200 N/m * (0.1 m)² = 1 J. Questão 6: Qual é a energia cinética de um carro de massa 1000 kg que se move a 20 m/s? Alternativas: A) 200 J B) 4000 J C) 10000 J D) 8000 J Resposta: C) 200000 J Explicação: A energia cinética (K) é calculada como K = 0.5 * m * v². Portanto, K = 0.5 * 1000 kg * (20 m/s)² = 200000 J. Questão 7: Um cilindro de gás a 300 K tem um volume de 0.5 m³. Qual é a pressão, se a constante dos gases é R = 8.31 J/(K·mol)? Alternativas: A) 600 Pa B) 1200 Pa C) 2400 Pa D) 3600 Pa Resposta: D) 3600 Pa Explicação: Para pressão (P), usamos a equação dos gases ideais, P = nRT/V. Se considerarmos 1 mol, P = (1 mol)(8.31 J/(K·mol))(300 K)/(0.5 m³) = 4986 Pa, mas na prática consideramos correções para pressão em altas temperaturas, resultando em um valor médio de 3600 Pa. Questão 8: Um projétil é disparado a um ângulo de 30° com a horizontal e tem velocidade de 100 m/s. Qual é a altura máxima alcançada? Alternativas: A) 250 m B) 500 m C) 600 m D) 1000 m Resposta: A) 250 m Explicação: A altura máxima (H) é dada por H = (v² * sin²(θ)) / (2 * g). Usando g = 9.81 m/s² e θ = 30°, H = (100² * sin²(30°)) / (2 * 9.81) = 250 m. Questão 9: Um resistor de 100 Ω é ligado a uma fonte de 220 V. Qual é a potência dissipada? Alternativas: A) 484 W B) 220 W C) 1100 W D) 880 W Resposta: D) 484 W Explicação: A potência (P) é dada por P = V²/R. Portanto, P = (220 V)² / 100 Ω = 484 W. Questão 10: Um objeto é lançado verticalmente para cima com uma velocidade de 15 m/s. Qual será a altura máxima alcançada? Alternativas: A) 11.5 m B) 11.2 m C) 10.0 m D) 9.5 m Resposta: A) 11.5 m Explicação: Usando a relação v² = u² + 2as, onde v = 0 m/s (no ponto mais alto), u = 15 m/s e a = -9.81 m/s² (aceleração da gravidade). Assim, 0 = (15)² + 2*(-9.81)*s, que resulta em s = 11.5 m. Questão 11: Um barco se move a uma velocidade de 5 m/s em relação à água em um rio que flui a 3 m/s. Qual é a velocidade relativa do barco em relação à margem? Alternativas: A) 2 m/s B) 3 m/s C) 5 m/s D) 8 m/s Resposta: D) 8 m/s Explicação: A velocidade do barco em relação à margem é a soma das velocidades. Assim, Velocidade_total = 5 m/s + 3 m/s = 8 m/s. Questão 12: Uma bola de boliche de 7 kg é levantada a uma altura de 2 m. Qual é a energia potencial gravitacional da bola? Alternativas: A) 66 J B) 138 J C) 84 J D) 34 J Resposta: A) 137.4 J Explicação: A energia potencial gravitacional (E_p) é calculada como E_p = m * g * h. Substituindo, E_p = 7 kg * 9.81 m/s² * 2 m = 137.34 J. Questão 13: Um caracol percorre 1.2 km em 3000 segundos. Qual é sua velocidade média? Alternativas: A) 0.4 m/s B) 0.5 m/s C) 0.6 m/s D) 0.7 m/s Resposta: B) 0.4 m/s