Um engradado com massa de 32,5kg, inicialmente em repouso sobre o piso de um armazém, sofre uma força resultante horizontal de 14,0 N. Podemos afirmar acerca da situação física descrita que:
Escolha uma:
a. A distância percorrida pelo engradado em 10s de movimento é de aproximadamente 43,2 m.
b. A aceleração produzida no engradado pela força resultante é de aproximadamente 4 m/s2.
c. A aceleração produzida no engradado pela força resultante é de aproximadamente 3 m/s2.
d. A distância percorrida pelo engradado em 10s de movimento é de aproximadamente 21,6 m.
Soluções para a tarefa
Se a força resultante é de 14 newtons na horizontal então usamos as leis de newton,mais especificamente a segunda que é fr=mxa ou seja força resultante é igual a massa vezes aceleração.Como a massa é 32,5kg então sabemos que ela vezes a aceleração é igual a 14 que é a força resultante assim multiplicando 32,5 vezes a aceleração é 14 e 14 dividido por 32,5 é aproximadamente 0,4 ou seja a aceleração é de aproximadamente 0,4 metros por segundo ao quadrado.
Com isso já sabemos que b e c estão erradas porque a aceleração é diferente da descrita nelas,agora usamos a fórmula que diz que o espaço percorrido é igual a velocidade inicial vezes tempo mais aceleração sobre 2 vezes tempo ao quadrado.
No caso o tempo é 10 ao quadrado ficando 100 e velocidade inicial é zero porque ele estava parado.Assim temos.
Distância=0x10+0,4/2x100
Distância=0,2x100
Distância=20m
Como eu tinha aproximado a aceleração então também vamos aproximar esse resultado,ou seja o certo é letra d.
A força pode ser dada pela equação:
F=m.a
Onde F é a força, m a massa e "a" a aceleração
Sendo assim, vamos calcular a aceleração:
F=m.a
14=32,5.aa=0,430m/s²
Sendo assim, podemos eliminar as alternativas b e c.
Para calcular o deslocamento, vamos utilizar a equação horária do deslocamento :
S=s0+vot+a²t/2
Sendo:
S−Soa distância percorrida
Vo a velocidade inicial
t o tempo
Substituindo os valores dados tanto no enunciado quanto na alternativa C e D, e sabendo que Vo=0 pois ele partiu do repouso:
S=s0+vot+at/²2S−S0=0+(0,430).10²/2S−S0=21,6
Portanto, alternativa d. 21,6 m