Um corpo sai do repouso e atinge uma velocidade de 108 km/h em 10s. Se a massa do corpo é de 5,0 kg, qual módulo da força aplicada sobre o corpo?
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Dados:V=30m/s
Vinicial=0m/s
t=10s
108km/h=30m/s
V=Vinicio+a.t
30=0+a.10
30=10a
a=30/10
a=3m/s^2
F=m.a
F=5,0.3
F=15N
Vinicial=0m/s
t=10s
108km/h=30m/s
V=Vinicio+a.t
30=0+a.10
30=10a
a=30/10
a=3m/s^2
F=m.a
F=5,0.3
F=15N
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Olá, boa noite!
Vamos ao que interessa, esta questão de física está dentro de conteúdo de cinemática em mecânica clássica, envolve também segunda lei de Newton.
Para resolvermos basta analisar o tipo de movimento e a partir daí utilizar a equação que rege este tipo de movimento.
É dito que o corpo sai do repouso, ou seja, a velocidade inicial é zero.
É informado também a velocidade final (108 km/h) e o tempo gasto(10s).
Podemos entender portanto, que o movimento é retilíneo (não circular) uniformemente variado (MRUV). O que isso quer dizer? Que a velocidade varia em relação ao tempo, ou seja, a aceleração é constante.
A equação que rege este tipo de movimento é:
V=V₀+at
Onde:
V= Velocidade Final
V₀= Velocidade Inicial
a= aceleração
t= tempo
Agora tendo os dados que a questão forneceu, e a equação que rege este tipo de movimento, basta substituir certo?
errado!
Antes precisamos colocar todos os dados no mesmo sistema de unidade.
Se formos utilizar o S.I. o tempo deverá estar em segundos e as velocidades em m/s.
Convertendo:
108 km/h = 108 km em 3600 segundos = 108.000 metros em 3600 segundos.
Ou seja, para transformar de km/h para m/s, basta dividir por 3,6.
V=30m/s
Agora sim, basta substituir!
V=V₀+at ∴ 30 = 0+10a
a =
a = 3m/
Agora já temos a aceleração do corpo. Vamos analisar a segunda lei de newton para encontrarmos a força aplicada.
A segunda Lei de Newton diz matematicamente que, o somatório das forçar é produto da massa do corpo por sua aceleração. Ou seja:
F = ma
Substituindo a massa fornecida e a aceleração encontrada na primeira parte, temos:
F =
A unidade de força
Ou seja,
F= 15N
Vamos ao que interessa, esta questão de física está dentro de conteúdo de cinemática em mecânica clássica, envolve também segunda lei de Newton.
Para resolvermos basta analisar o tipo de movimento e a partir daí utilizar a equação que rege este tipo de movimento.
É dito que o corpo sai do repouso, ou seja, a velocidade inicial é zero.
É informado também a velocidade final (108 km/h) e o tempo gasto(10s).
Podemos entender portanto, que o movimento é retilíneo (não circular) uniformemente variado (MRUV). O que isso quer dizer? Que a velocidade varia em relação ao tempo, ou seja, a aceleração é constante.
A equação que rege este tipo de movimento é:
V=V₀+at
Onde:
V= Velocidade Final
V₀= Velocidade Inicial
a= aceleração
t= tempo
Agora tendo os dados que a questão forneceu, e a equação que rege este tipo de movimento, basta substituir certo?
errado!
Antes precisamos colocar todos os dados no mesmo sistema de unidade.
Se formos utilizar o S.I. o tempo deverá estar em segundos e as velocidades em m/s.
Convertendo:
108 km/h = 108 km em 3600 segundos = 108.000 metros em 3600 segundos.
Ou seja, para transformar de km/h para m/s, basta dividir por 3,6.
V=30m/s
Agora sim, basta substituir!
V=V₀+at ∴ 30 = 0+10a
a =
a = 3m/
Agora já temos a aceleração do corpo. Vamos analisar a segunda lei de newton para encontrarmos a força aplicada.
A segunda Lei de Newton diz matematicamente que, o somatório das forçar é produto da massa do corpo por sua aceleração. Ou seja:
F = ma
Substituindo a massa fornecida e a aceleração encontrada na primeira parte, temos:
F =
A unidade de força
Ou seja,
F= 15N
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