Question

Um corpo com massa de 2Kg é lançado sobre um plano horizontal liso, com velocidade de 50m/s. Determine o módulo da intensidade da força que deve ser aplicada sobre o corpo contra o sentido do movimento, para pará-lo em 5s. ​

Answer 1

Resposta:

F= 20N

Podemos resolver de algumas formas, pensando como se essa força contrária seja o atrito, ou pensando o problema como Energia mecânica

Explicação:

Método da Segunda Lei de Newton

m=2kg

vo=50m/s

t=5s

com esses dados podemos pensar numa força de atrito para parar esse movimento, temos que descobrir a desaceleração,usamos

v=v0+a.t

como ele vai parar, v=0

0=50+a.5

a=-10m/s²

Usamos a equação

F=m.a

Pensando em F como Fatrito

Fat=2.-10

Fat=-20N

Segunda resolução- Conservação de energia

Para essa resolução temos que saber o quanto o bloco andou até parar, usamos

v²=vo²+2.a.d

0=50²+2.-10.d

d=125m

Usamos energia mecânica

Energia Cinética=Trabalho da Força de atrito

Ec=Tfat

lembrando que Trabalho de uma força é a força x distância percorrida

$\frac{m.v^2}{2} =Fat.d\\\frac{2.50^2}{2} =Fat.125\\Fat=20N$