Question

Um bloco de massa m = 2,0 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal sem atrito. eM T = 0 , 0 O Bloco é puxado horizontalmente com uma força constante de 5,0 N por um motor de massa M = 10,0 Kg. Sabendo que o motor está preso ao solo, determine a distância percorrida pelo bloco quanto t = 4,0s.

a)4 m
b)8 m
c) 10 m
d) 16 m
e) 20 m

Answer 1

O bloco tera percorrido a distancia de 20 m, letra E)

Para esse exercicio precisamos calcular a aceleracao e temos um caso de movimento retilineo uniformemente variado.

F=m.a

Dados do exercicio:

F = 5 N

m= 2 Kg

Substituindo, temos:

a = F/m

a = 5/2

a = 2,5m/s²

Entao, com a aceleracao em maos, podemos calcular o espaco final, ou a distancia percorrida com a formula do Espaco no Movimento Retilineo Uniformemente Variado:

$S = S_{o} + V_{o}*t + \frac{at^{2} }{2}$

Considerando o espaco inicial = 0

e Velocidade inicial Vo = 0 m/s pois a massa esta partindo do repouso, temos:

S = (2,5*4²)/2

S = 20 m

O espaco final, considerando o espaco inicial igual a zero, e 20 m, ou seja, o bloco tera percorrido 20m.

Answer 2

A distância percorrida pelo bloco em t = 4,0 s é 20m, ou seja, a alternativa correta é a letra E.

Para chegar a esse resultado devemos primeiro encontrar a aceleração do bloco. Para isso basta utilizar a 2º Lei de Newton, que, resumidamente, afirma que o módulo da aceleração de um corpo é diretamente proporcional à força motora agindo nesse corpo. Ou seja:

F = m.a

Para F = 5 N e m= 2 Kg, temos:

5 = 2a

a = 2,5 m/s²

Com base nos conceitos de Movimento Retilineo Uniformemente Variado, temos que:

S = S0 + V0.t + a.t²/2

Em t = 0 temos que S0 = 0 e V0 = 0, logo:

S = a.t²/2

S = 2,5.4²/2

S = 20 m

Sendo assim, a resposta é 20m (letra E).

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