Question

Considere uma força constante aplicada em um corpo de massa 1kg que

está inicialmente em movimento retilíneo com velocidade escalar de 10m=s. Este

movimento dura um intervalo de tempo de 4s. No fim desse intervalo de tempo

a velocidade do corpo tem módulo de 5m=s, na direção e sentido do movimento

original. Qual o módulo da força que atuou sobre este corpo?

Answer 1

De acordo com o resultado obtido podemos concluir que o módulo da força que atuou sobre este corpo foi de F = 1,25 N.

A dinâmica é a parte da mecânica que estuda as causas que produzem e/ou modificam os movimentos dos corpos.

A força mede a intensidade da interação entre os corpos.

A força e a aceleração são grandezas vetoriais; a massa, uma grandeza escalar.

Se $\displaystyle \text { \mathsf{ \overrightarrow{\sf F} } }$ é a resultante das forças que agem em uma partícula, então, em consequência de $\displaystyle \text { \mathsf{ \overrightarrow{\sf F} } }$, a partícula adquire, na mesma direção e no mesmo sentido da orça, uma aceleração $\displaystyle \text { \mathsf{ \overrightarrow{\sf a} } }$, cujo módulo é diretamente proporcional à intensidade da força.

$\large \boxed{ \displaystyle \text { \mathsf{ \overrightarrow{ \sf F } = m \cdot \overrightarrow{ \sf a} } } }$

Dados fornecidos pelo enunciado:

$\large \displaystyle \sf \begin{cases} \sf m = 1 \: kg \\ \sf V_i = 10\: m/s \\ \sf t = 4\: s \\ \sf V_f = 5 \: s\\ \sf F = \:?\: N \end{cases}$

Aplicando o Princípio Fundamental da Dinâmica, temos:

$\large \displaystyle \mathsf{ F = m \cdot a }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ F = m \cdot \left( \dfrac{V_f - V_i}{t} \right) } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ F = 1 \cdot \left( \dfrac{5 - 10 }{4} \right) } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ F = 1 \cdot \left( \dfrac{ - 5 }{4} \right) } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ F = \left( \dfrac{ - 5 }{4} \right) } }$

$\large \displaystyle \text { \mathsf{ F = - 1{,}25 \: N } }$

Em módulo, temos:

$\large \boxed{ \boxed{ \boldsymbol{ \displaystyle \sf F = 1{,}25 \: N }} }$

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