Question

(UFU) Um bloco de 2kg de massa desloca-se, inicialmente, ao longo de um plano horizontal sem atrito com uma energia cinética inicial de 100J. Durante um intervalo de tempo de 4s, uma força variável, como mostra o gráfico abaixo, é aplicada sobre o bloco, na mesma direção e no mesmo sentido da velocidade inicial. Após a aplicação dessa força (T=4s), a velocidade final do bloco será:
A) 6m/s
B) 30m/s
C)80 m/s
D) 50 m/s

Answer 1

Como a energia cinética inicial é 100J, podemos escrever:

Ec=100
mV²/2=100
2V²/2=100
V²=100
V=10m/s

O gráfico é da força em função do tempo; portanto, se calcularmos a área do gráfico, obtemos o impulso (I) nesse intervalo:

I=(10+30)*4/2=40*2
I=80Ns

Agora aplicamos o Teorema do Impulso e, desse modo, achamos a velocidade final:

I=ΔQ
I=Qf-Qi
I=m*Vf-m*Vi
80=2*Vf-2*10
80=2Vf-20
2Vf=100
Vf=100/2
Vf=50m/s

RESPOSTA: Letra D