Question

Determinação da força a partir da aceleração – Uma garçonete empurra uma garrafa de ketchup de massa igual a 0,45 kg ao longo de um balcão liso e horizontal. Quando a garrafa deixa a sua mão, ela possui velocidade de 2,8 m/s. Quando ela desliza, sua velocidade diminui por causa do atrito horizontal constante exercido pela superfície superior do balcão sobre a garrafa. Ela percorre uma distância de 1,0 m até parar. Determine o módulo, a direção e o sentido da força de atrito que atua na garrafa.

Answer 1

Resposta:

Módulo = 1,764 N

Direção = Horizontal

Sentido = Contrário ao do Movimento

Explicação:

Primeiro devemos reunir todas as constantes que possuímos, nesse caso:

M = 0,45 Kg (Massa)

V0 = 2,8 m/s (Velocidade Inicial)

VF = 0 m/s (Velocidade Final, já que a garrafa deslizará até parar)

ΔS = 1,0 m (Distância Total Percorrida)

Para descobrimos o Módulo, que é a força atuante expressa em Newtons, devemos achar a aceleração do corpo, já que a formula de Newton exige que tenhamos Força, Massa ou Aceleração como dados.

Para isso iremos descobrir a Aceleração do corpo através da formula de Torricelli sobre Cinemática :

VF² = V0² + 2.a.ΔS

Onde:

VF²= Velocidade Final

V0²= Velocidade Inicial

a= Aceleração

ΔS= Distância Percorrida pelo Móvel

Substituindo os valores na formula obtemos o seguinte:

0²=2,8²+2.a.1

0= 7,84 +2a

-7,84 = 2a

a= $-\frac{7,84}{2}$

a= -3,92 m/s²

Descobrindo o Módulo:

Usando a formula de Newton:

F = m . a

Onde:

F= Força

M= Massa em Kg

a= Aceleração

F= 0,45 . -3,92

F = - 1,764 N

Como ela pede o valor em Módulo então: ║F║1,764 N