Question

2) Um bloco é empurrado por duas forças, F1 e
F2, conforme a figura. A massa é de 300g
Dados: F1= 0,5N e F2=0,8N
Calcule:
A) aceleração do bloco
B) a força de reação normal

Answer 1

Resposta:

a) aceleração = -1.0 m/s^2

b) Normal = 2.94 N

Explicação:

a)

Primeiro precisamos achar a força resultante que atua sobre o bloco (observe que as forças possuem a mesma direção mas sentido contrário), ou seja:

$F = F_1 + F_2 = 0.5N - 0.8N = -0.3N$    Eq(1)

Agora precisamos usar a Segunda Lei de Newton:

$F = ma$      Eq (2)

como queremos achar a aceleração devemos isolar a variável aceleração e para isso basta dividir a equação (2) pela massa $m$:

$a = F/m$    Eq(3)

a massa é $m = 300g = 0.3kg$  Eq(4)

substituindo os valores (1) e (4) na equação (3) temos que:

$a = \frac{-0.3N}{0.3kg} = -1.0\frac{m}{s^2}$    

b)

Primeiro precisamos achar a força peso. A força peso é a força que a Terra exerce sobre o bloco. Vou assumir que o valor da aceleração da gravidade $g$ seja aproximadamente  $g = 9.8\frac{m}{s^2}$

Força peso:  $P = -mg = -0.3kg * 9.8\frac{m}{s^2} = -2.94N$ ( cuidado para não confundir o $g$ da aceleração da gravidade com o $g$ do quilograma $kg$ )

A força normal $N$ é a força que a superfície da mesa exerce sobre o bloco. Como o bloco está em repouso na direção vertical essa força deve ter o mesmo módulo, direção porém sentido contrário ao da força peso. Ou seja:

Força normal: $N = -P = -(-2.94N) = 2.94N$