Question

Qual o valor em newtons da força média necessária para fazer parar num percurso de 20m um automóvel de 1.500kg que está a uma velocidade de 72 km/h

Answer 1

pela equacao de Torricelli:
${v}^{2} = {vo}^{2} + 2as$
0= 29+ 2.20 a
-20÷40=a
a=-0.5

sabe que a velocidade final é zero porque o carro vai parar e a velocidade inicial foi transformada de quilômetros por hora para metros por segundo por meio da divisão por 3,6

a aceleração obtida é negativa pq o movimento é desacelerando.

utilizando-se da equação : Fr=m a

Fr=1500. -0.5

Fr= 750 N

Answer 2

Olá,td bem?

Resolução:

Primeiro iremos calcular a aceleração média ou (desaceleração) do automóvel,pela equação de Torricelli:

•                              $\boxed{V^2=V_0+2.\alpha.\Delta s }$

Onde:

V=velocidade → [m/s]

Vo=velocidade inicial → [m/s]

Δs=variação de espaço → [m]

α=aceleração → [m/s²]

Dados:

Vo=72km/h

V=0m/s ⇒ (quando ele para)

Δs=20m

αm=?

Fazendo a conversão do valor da unidade de velocidade ⇒ [km/h] para [m/s] pelo fator de conversão (3,6):

$\dfrac{72}{3,6}=20\to V_0 =20m/s$

Aceleração do automóvel:

•                         $V^2=V_0^2+2.\alpha .\Delta s\\ \\Isola \to (\alpha),fica:\\ \\\alpha_m=\dfrac{V^2-Vo^2}{2.\Delta s}\\ \\\alpha_m=\dfrac{(0)^2-(20)^2}{2*20}\\ \\ \alpha_m=\dfrac{0-400}{40}\\ \\ \alpha_m=\dfrac{-400}{40}\\ \\\boxed{\alpha_m=-10m/s^2 }$

_________________________________________________

Agora que temos o valor a aceleração média,podemos calcular  a força média ,pela expressão seguinte:

•                              $\boxed{F_m=m.|\alpha_m|}$

Sendo:

Fm =Força média → [Newtons]

m=massa → [kg]

αm= módulo da aceleração média → [m/s²]

Dados:

m=1.500kg  

|αm|=10m/s²

Fm=?

Valor da Força média necessária para fazer parar o automóvel no espaço de 20m :

•                            $F_m=m.|\alpha_m|\\ \\F_m=(1.500)*(10)\\ \\\boxed{F_m=15.000Newtons}$

Bons estudos!=)