Question

Em um plano horizontal sem atrito,um corpo de 4kg de massa inicialmente em Repouso fica sob a ação de uma força F, cuja intensidade vária de acordo com o Gráfico abaixo. Sabendo que a força tem direção paralela ao Plano determine a Velocidade do corpo após um deslocamento de 4m.

Answer 1

Vamos lá...


Nomenclaturas:

Fr = força resultante.
m = massa.
a = aceleração.
v^2 = velocidade final ao quadrado.
vo = velocidade inicial ao quadrado.
ΔS = variação de posição.

Aplicação:

Podemos utilizar o gráfico de Força (F) por deslocamento (m), no entanto, devemos aplicar Segunda Lei de Newton para descobrirmos a aceleração do corpo, veja:

Fr = m × a.
16 = 4 × a.
a = 16 / 4.
a = 4m/s^2.


Agora que sabemos que a aceleração do corpo equivale a 4m/s^2 (quatro metros por segundo ao quadrado) devemos utilizar essa informação na equação de Torricelli do MRUV, veja:

v^2 = vo^2 + 2 × a × ΔS.
v^2 = 0 + 2 × 4 × 4.
v^2 = 32.
v =  ²√32.
v = 5,65m/s.

Portanto, a velocidade valerá 5,65m/s.


Espero ter ajudado.