Roberto Carlos, um dos melhores jogadores de futebol na década de 1990, conseguiu aplicar uma grande força em uma bola parada, colocan- do-a em movimento a uma velocidade de 34 m/s em um intervalo de 0,5 segundo. Com base nes- ses dados, calcule a força aplicada na bola pelo jogador, sabendo que a massa dela é de 0,45 kg.
Soluções para a tarefa
Resposta: 30,6N
Explicação: tempo = 0,5s massa = 0,45kg velocidade = 3m/s
aceleração média = velocidade final - velocidade inicial : tempo.
aceleração média = 34m/s - 0m/s : 0,5
aceleração média = 34m/s : 0,5 = 68a
força = massa x aceleração
força = 0,45kg x 68a = 30,6
(dois pontos = divisão)
Roberto Carlos aplicou uma força de 30,6 N para movimentar a bola a 34 m/s em 0,5 s. Para isso, é preciso aplicar a 2ª Lei de Newton na bola, considerando que a aceleração da bola é a aceleração média.
Qual é a 2ª Lei de Newton?
A 2ª Lei de Newton nos diz que a força resultante (F) em um corpo é dada pelo produto da massa do corpo (m) por sua aceleração (a):
Sendo que no exercício, a aceleração do corpo pode ser estimada pela aceleração média da bola, sendo esta dada pela razão da variação da velocidade (ΔV) pelo tempo (t):
Do exercício temos que:
- ΔV = 34 m/s
- t = 0,5 s
- m = 0,45 kg
Assim, a aceleração será de::
Logo, a força será de:
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