Question

1 A partir do instante t = 0, um corpo com massa de 5 kg, inicialmente em repouso, fica sujeito a uma força resultante constante de módulo 20 N. a)Qual é o módulo da aceleração adquirida pelo corpo? b)Qual é a velocidade escalar do corpo no instante t = 3 s? c)Qual é o deslocamento do corpo entre os instantes t = 0 e t = 3 s?

Answer 1

Resposta:

Olá!

Explicação:

Para resolver a questão, teremos que fazer uso da segunda lei de Newton, que afirma: “a intensidade da força resultante que atua sobre um corpo (F) é igual ao produto de sua massa (m) pela aceleração por ele adquirida (a)". Na linguagem matemática:

$\huge{\boxed{F = m \times a}}$

Dados:

$t_{0} = 0 \\ m = 5 \: kg \\ v_{0} = 0 \\ F = 20 \: N$

a)

Pela segunda lei de Newton:

$\huge{\boxed{F = m \times a \Leftrightarrow \: a = \frac{F}{m}}}$

Aplicando os dados:

$a = \frac{20 \: N}{5 \: kg} = 4 \: m/{s}^{2}$

Logo:

$\huge{\boxed{\boxed{a = 4 \: m/{s}^{2}}}}$

b)

A função horária da velocidade desse móvel é:

$v(t) = 4t$

Desejamos conhecer a velocidade do corpo no instante t = 3 s. Basta substituir na fórmula:

$v(3) = 4 \times 3 = 12 \: m/s$

Logo:

$\huge{\boxed{\boxed{v = 12 \: m/s}}}$

c)

A equação a ser utilizada, neste caso, é a função horária do deslocamento do M.R.U.V.

$\huge{\boxed{\Delta S = v_{0} t + \frac{a {t}^{2}}{2}}}$

Aqui, temos:

$\Delta S = \frac{4 {t}^{2}}{2} = 2 {t}^{2}$

Visto que t = 3 s, temos:

$\Delta S = 2 \times {3}^{2} = 2 \times 9 \\ \\ \huge{\boxed{\boxed{\Delta S = 18 \: m}}}$

Espero ter ajudado :)