Question

O gráfico anexo representa a variação da intensidade de uma força de direção constante que atua num ponto material de massa m = 2 kg. Admita em t = 0, Vo = 0. Determine a velocidade do corpo em t = 2 s. *

a) 2 m/s
b) 3 m/s
c) 6 m/s
d) 9 m/s​

Answer 1

A força é uma interação entre dois corpos ou entre o corpo e seu ambiente.

A Segunda Lei de Newton (Princípio Fundamental da Dinâmica) estabelece que:

" A toda força resultante que atua sobre um corpo corresponde uma aceleração de mesma direção, mesmo sentido e de módulo proporcional a essa força.''

$\boxed{ \boldsymbol{ \displaystyle \sf F_R = m \cdot a }}$

Dados fornecidos pelo enunciado:

Analisando o gráfico do enunciado, temos:

$\displaystyle \sf \begin{cases} \sf m = 2\; kg \\ \sf t_0 = 0 \\ \sf V_0 = 0 \\ \sf t_1 = 1 \: s \\ \sf t_2 = 2\: s \\ \sf V = \:?\: m/s \\ \sf F = 4\:?\: N \end{cases}$

Aplicando a segunda lei de Newton para determinar a aceleração.

$\displaystyle \sf F = m \cdot a$

$\displaystyle \sf 4 = 2 a$

$\displaystyle \sf 2a = 4$

$\displaystyle \sf a = \dfrac{4}{2}$

$\boldsymbol{ \textstyle \sf a = 2\: m/s^2 }$

Aplicando a função horária da velocidade,temos:

$\displaystyle \sf V = V_0 + a t$

$\displaystyle \sf V = 0 +2 \cdot ( t_2 -t_1)$

$\displaystyle \sf V =2 \cdot (2 - 1)$

$\displaystyle \sf V =2 \cdot 1$

$\boxed{ \boxed { \boldsymbol{ \displaystyle \sf V = 2\:m/s }}}$

Alternativa correta é a letra A.

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