Question

10- Sobre um corpo de massa igual a 20 kg atuam duas forças de mesma direção e sentidos opostos que correspondem a 60 N e 20 N. Determine a aceleração em que esse objeto movimenta-se.


a) 1 m/s²

b) 2 m/s²

c) 4 m/s³

d) 6 m/s²

e) 8 m/s²


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Answer 1

A partir da análise das alternativas, e após os devidos cálculos realizados, chegamos na conclusão que a alternativa correta é a letra B, a aceleração desse objeto é de 2 m/s². E para chegarmos nessa conclusão, vamos nos lembrar da Segunda Lei de Newton.

• E que fórmula é essa ?

Ela se dá por :

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{Fr=m\cdot a}}}\rightarrow\begin{cases}Fr=Forc_{\!\!,}a~resultante~(dada~em~Newtons)\\m=Massa~(dada~em~kg)\\a=Acelerac_{\!\!,}\tilde{a}o~(dada~em~m/s^2)\\\end{cases}$

Além disso, para essa questão em específico, vamos precisamos nos lembrar do assunto vetores.

• E do que temos que nos lembrar sobre esse assunto ?

Quando nós temos dois vetores, apontando para a mesma direção (horizontal, vertical), e eles estão apontando para o mesmo sentido (cima, baixo, esquerda e direita), vai ocorrer uma soma da intensidade desses vetores.

Quando nós temos dois vetores, apontando para a mesma direção, porém eles estão apontando para sentidos opostos, vai ocorrer uma subtração da intensidade desses vetores;

E nós vamos utilizar exatamente essa lógica para resolvermos essa questão.

Ela nos diz que sobre um corpo de massa igual a 20 kg, atuam duas forças de mesma direção e sentidos opostos que correspondem a 60 N e 20 N. Dito isso, nos pede para determinarmos a aceleração desse objeto.

Nós temos duas forças, uma de 60 N (vamos supor que esteja apontando para a direita) e outra de 40 N (que está apontando por exemplo para a esquerda). Nós precisamos encontrar a força resultante, para isso, vamos subtrair a intensidade dessas duas forças, já que estão apontando para sentidos opostos.

• Encontrando a força resultante :

$\LargeFr=60~N-20~N$

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{Fr=40~N}}}$

Descobrimos que a força resultante que atua nesse corpo é de 40 N, agora podemos prosseguir com a resolução da questão.

• Vamos anotar os valores :

$\Large\begin{cases}Fr=40~N\\m=20~kg\\a=?\\\end{cases}$

• Aplicando na fórmula :

$\Large40=20\cdot a$

$\Largea=\dfrac{4\backslash\!\!\!0}{2\backslash\!\!\!0}$

$\Large\boxed{\boxed{\boxed{a=2~m/s^2}}}$

Em suma, a partir dos devidos cálculos realizados, concluímos que a aceleração desse objeto é de 2 m/s².

Bons estudos e espero ter ajudado :D