Question

Um bloco de madeira, de massa 2 kg, sofre a ação de uma força resultante de intensidade 1 N ao deslocar-se sobre uma superfície lisa e horizontal. Se a velocidade inicial do bloco é 4m/s e a sua trajetória é retilínea, determine:

a) a sua energia cinética inicial.
b) o trabalho da força resultante, caso ela seja constante, na mesma direção e sentido da velocidade inicial, e atue num deslocamento de 48 m.
c) a sua energia cinética final.
d) a velocidade final do bloco.

Answer 1

a)Energia cinética = $\frac{ m.v^{2} }{2}$

sendo que m é a massa em kg e Vo a velocidade inicial em m/s

Portanto, resolvendo $\frac{ 2.4^{2} }{2}$ 
temos que A energia cinética = 16 J

b) Trabalho = força x deslocamento 

Portanto: 1 x 48 = 48 J

c) Trabalho = Energia cinética final - Energia cinética inicial

Ecf = T + Eci = 48 + 16 = 64 J

d) Velocidade final:

Velocidade inicial = 4 m/s
Velocidade final = ?
Aceleração = ------> Força resultante = massa x aceleração = F =m.a

1 = 2 .a 

a = 1/2 = 0,5 m/s²

deslocamento = 48 m

Podemos usar a equação de torricelli para encontrar a velocidade final.

Vf² = Vo² + 2ad

Vf² = 4² + 2.0,5.48

Vf² = 16 + 48

Vf² = 64

Vf =√64 = 8m/s