Question

3 submete-se um corpo de massa 5000 kg a açao de uma força constante que lhe imprime, a partir de repouso, uma velocidade de 72 km/h ao fim de 40s. determine a intensidade da força e o espaço percorrido pelo corpo,

Answer 1

Olá Luis!

• Dados

- m= 5000kg

- V= 72km/h ---> 20m/s

- Tempo= t= 40s

• Resolução

O enunciado nos pede a intensidade da força que atua sobre o corpo. Bom, sendo assim, utilizaremos a segunda lei de Newton que diz o seguinte:

Fr= m.a

Note que possuímos apenas o valor da massa do corpo, portanto precisaremos calcular sua aceleração afim de encontrar o valor da força. A aceleração mede, justamente, a variação de uma velocidade em função do tempo. Podemos dizer isso de uma maneira mais matemática, ficará o seguinte:

a= Δv/t ---> Variação da velocidade pelo tempo

Conhecemos o valor da variação da velocidade (20m/s) e conhecemos o tempo decorrido (40s), portanto poderemos calcular o valor da aceleração:

a= 20/40
a= 0,5m/s

Então, o valor da força será:

F= m.a
F= 5000.0,5
F= 2500N ---> Resposta 1!

No entanto, além disso, precisamos calcular o espaço percorrido por esse corpo. Faremos isso utilizando a equação de Torricelli que é a seguinte:

V²=Vo²+2aΔx

Em que: V --> Velocidade final; Vo= velocidade inicial= 0m/s; a= aceleração; Δx= distância percorrida. Então:

20²= 0²+2.0,5.Δx
400= 1Δx
Δx= 400m ---> Resposta 2!

Bons estudos!!