Um corpo de massa 5 kg passa da velocidade de 2 m/s à velocidade de 12 m/s num percurso de 7 m. Calcule a força que foi aplicada sobre o corpo nesse percurso.
Soluções para a tarefa
Resposta:
O valor da força é 50N.
Explicação:
Para resolver esse problema vou usar a fórmula:
F = m x a
No qual F é a força aplicada, m é a massa e a é a aceleração. Porém você percebe que o problema ainda não te deu o valor da aceleração para você calcular. Então vamos atrás de calcular a aceleração:
dica: em problemas que ele varie a velocidade num espaço, mas ele não te dê informações sobre o tempo, uma boa relação pra se usar é uma conhecida por "equação de Torricielli"
Agora aplicando os dados do problema nesta equação:
12² = 2² + 2a(7)
144 = 4 + 14a
140 = 14a
a = 10
Agora que já temos a aceleração, basta aplicar lá no começo:
F = m x a
F = 5 x 10
F = 50N
observação: a unidade medida para força é Newtons.
Espero ter ajudado!
A força aplicada sobre o corpo nesse percurso foi de 50N.
Como sabemos a velocidade final, a velocidade inicial e a distância percorrida pelo corpo, podemos calcular sua aceleração pela equação de Torricelli.
V² = Vo² + 2 . a . Δs
Onde,
V (velocidade final) = 12m/s
Vo (velocidade inicial) = 2m/s
Δs (deslocamento) = 7m
V² = Vo² + 2 . a . Δs
12² = 2² + 2 . a . 7
144 - 4 = 14.a
a = 140/14
a = 10 m/s²
Como o problema nos fornece a massa do corpo (5kg), a força resultante pode ser calculada aplicando a massa e a aceleração na 2ª Lei de Newton.
F = m . a
F = 5 . 10
F = 50N