Question

Um bloco de massa m = 4kg é lançado com velocidade
inicial V0 = 15m/s sobre uma superfície horizontal, numa região
em que g = 10m/s2

. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e

a superfície é μc = 0,25. g = 10m/s2. Calcule:
a) o módulo da força normal (N);
b) o módulo da força de atrito;
c) o módulo da força resultante;
d) o módulo da aceleração do bloco até parar.
e) a função da velocidade;
f) em quanto tempo o bloco para;

PODEM ME AJUDA PFFFVVVVVVVVVVV

Answer 1

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⠀⠀⠀☞ a) |Força normal| = 40 [N]; b) |Força de atrito| = 10 [N]; c) |Força resultante| = 10 [N]; d) |Aceleração| = 2,5 [m/s²]; e) função da velocidade: v(t) = 15 - 2,5 · t; e) o bloco irá parar em 6 segundos. ✅

⠀  

⠀  

a) o módulo da força normal (N);

⠀

⠀⠀⠀➡️⠀Como a única força que age sobre a superfície é a força peso então a força normal terá a mesma intensidade e módulo porém sentido oposto:

⠀  

$\LARGE\blue{\sf F_p = m \cdot g}$

⠀  

$\LARGE\blue{\sf F_p = 4 \cdot 10 = 40~[N]}$

⠀  

⠀  

                                      $\LARGE\green{\boxed{\rm~~~\red{a)}~\gray{|F_{n}|}~\pink{=}~\blue{40~[N]}~~~}}$ ✅  

⠀

⠀  

b) o módulo da força de atrito;

⠀

⠀  

⚡ " -Qual é a equação para a força de atrito?"  

⠀

⠀

                                           $\qquad\quad\LARGE\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{rcl}&&\\&\orange{\sf F_a = \mu_c \cdot N}&\\&&\\\end{array}}}}}$  

⠀

⠀  

$\text{\pink{ \Longrightarrow }~\Large\orange{ \sf \mu_c }}$ sendo o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície.

⠀

⠀  

$\LARGE\blue{\sf F_a = 0,25 \cdot 40}$

⠀  

⠀  

                                     $\LARGE\green{\boxed{\rm~~~\red{b)}~\gray{|F_{a}|}~\pink{=}~\blue{10~[N]}~~~}}$ ✅  

⠀

⠀  

c) o módulo da força resultante;

⠀

⠀⠀⠀➡️⠀Como a única força que age no sentido horizontal é a força de atrito então a força resultante será a própria força de atrito:

⠀  

$\LARGE\blue{\sf F_{res} = F_a}$

⠀  

⠀  

                                 $\LARGE\green{\boxed{\rm~~~\red{c)}~\gray{|F_{res}|}~\pink{=}~\blue{10~[N]}~~~}}$ ✅  

⠀

⠀  

d) o módulo da aceleração do bloco até parar.

⠀

⠀⠀⠀➡️⠀Pela segunda lei de Newton sabemos que a força (F) equivale ao produto da massa (m) pela aceleração (a) produzida. Desta forma temos que:

⠀  

$\LARGE\blue{\sf 10 = 4 \cdot a}$

⠀  

$\LARGE\blue{\sf a = \dfrac{10}{4}}$

⠀  

⠀  

                                 $\LARGE\green{\boxed{\rm~~~\red{d)}~\gray{|a|}~\pink{=}~\blue{2,5~[m/s^2]}~~~}}$ ✅  

⠀

⠀  

e) a função da velocidade;

⠀

⠀  

⚡ " -Qual é a função horária da velocidade?"  

⠀

⠀  

                                     $\LARGE\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{rcl}&&\\&\orange{\sf V(t) = V_0 + a \cdot t }&\\&&\\\end{array}}}}}$  

⠀

⠀  

$\text{\pink{ \Longrightarrow }~\Large\sf\orange{ \sf V_0 }}$ sendo a velocidade inicial do objeto [m/s];  

$\text{\pink{ \Longrightarrow }~\Large\sf\orange{a}}$ sendo a aceleração do objeto [m/s²];  

$\text{\pink{ \Longrightarrow }~\Large\sf\orange{t}}$ sendo o instante analisado [s].

⠀  

⠀  

                              $\LARGE\green{\boxed{\rm~~~\red{e)}~\gray{v(t)}~\pink{=}~\blue{15 - 2,5 \cdot t}~~~}}$ ✅  

⠀  

⠀  

f) em quanto tempo o bloco para;  

⠀  

⠀⠀⠀➡️⠀No instante t em que o bloco parar sua velocidade será nula, ou seja:  

⠀  

$\LARGE\blue{\sf 0 = 15 - 2,5 \cdot t}$

⠀  

$\LARGE\blue{\sf 2,5 \cdot t = 15}$

⠀  

$\LARGE\blue{\sf t = \dfrac{15}{2,5}}$  

⠀  

⠀  

                                          $\LARGE\green{\boxed{\rm~~~\red{f)}~\gray{t}~\pink{=}~\blue{ 6~[s]}~~~}}$ ✅  

⠀  

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                             $\bf\large\red{\underline{\quad\quad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad}}$☁  

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