Question

Um corpo de massa m= 2 kg, deslocando-se sobre uma superfície horizontal perfeitamente lisa, sofre o impulso de uma força, I= 60 N.s, no sentido do seu movimento, no instante em que a velocidade do corpo era Vo = 5 m/s. Sabendo-se ainda que a aceleração média sofrida pelo corpo durante a atuação da força foi de 300 m/s² calcule:
a) a velocidade final do corpo;
b) o tempo de atuação da força;
c) o valor médio da força;

Answer 1

Olá!

Vamos inicialmente, descobrir a força, para auxiliar nos próximos cálculos:

F = m · a

F = 20 · 300

F = 6000 N

a) Agora que descobrimos o tempo na questão abaixo, podemos utilizar essa fórmula: Vf = Vo + A · T veja:

$Vf = Vo +A*T\\Vf= 5 +300*0,01\\Vf = 5+3\\Vf= 8 m/s$

A velocidade foi de 8 m/s.

b) A fórmula do impulso é I = F · ΔT; logo:

$I = F * T\\60 = 6000*T\\6000T = 60\\T = \frac{60}{6000} \\T = 0,01s$

O tempo de atuação da força, foi de 0,01 segundos.

c) É o calculo que fizemos acima:

$F = M * A\\F = 20 * 300\\F = 6000 N$

A força foi igual a 6000 N.