Question

Um corpo é empurrado a partir do repouso por uma força F em um plano perfeitamente horizontal e sem atrito. Sabendo que a massa desse corpo é igual a 2 kg e que, depois de ter percorrido uma distância de 2 m, sua aceleração era de 20m/s2 o módulo da força F aplicada sobre esse corpo foi de aproximadamente:


a) 80 N.


b) 20 N.


c) 40 N.


d) 13 N.


e) 30 N.


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Answer 1

Resposta:

Letra C) F = 40 N

Explicação:

A partir da equação de Torricelli, obtemos o valor da velocidade final;

Ou seja:

V² = V₀² + 2.a.d

Assim:

V² = 0 + 2 . 20 . 2 = 80

V² = 80

Mas, o trabalho realizado pela força F sobre o corpo é numericamente igual à variação da energia cinética deste corpo.

Ou seja:

τ = F. d = ΔE = (1/2).mV² - (1/2).mV₀²

Assim:

F. d = (1/2).mV² - (1/2).mV₀²

F. d = (1/2).mV² - 0

F. d = (1/2).mV²

F = (1/2).mV²/d

F = (1/2) . 2 . 80 / 2 = 80 / 2

F = 40 N