Question

Um entregador, empurra um móvel, inicialmente em repouso, aplicando uma força de 650 N sobre ele. Sabendo que a força de atrito entre o móvel e o solo é 500 N e que a massa do móvel é 100 kg. Calcule a velocidade do móvel se o entregador mantiver essa força por 2 segundos. 
SOCORRO QUE FALA NÉ?​

Answer 1

Nesta situação, como não há diferenciação da força estática e dinâmica de atrito, vamos considera-las de mesmo módulo, ou seja, 500 N.

Como podemos ver na figura anexada à resolução, temos duas forças de mesma direção, mas sentido contrário. Considerando como positivo o sentido do movimento (esquerda-direita), a força resultante (Fr) na situação é dada por:

$F_r~=~F~+~F_{at}\\\\\\F_r~=~650~+~(-500)\\\\\\F_r~=~650~-~500\\\\\\\boxed{F_r~=~150~N}$

O sentido de Fr é o mesmo do movimento, como indicado na figura.

Podemos agora, utilizando a 2ª Lei de Newton (f=m.a), calcular a aceleração que o bloco ganha com o aplicação da força:

$F~=~m\cdot a\\\\\\F_r~=~m_{bloco}\cdot a\\\\\\150~=~100\cdot a\\\\\\a~=~\dfrac{150}{100}\\\\\\\boxed{a~=~1,5~m/s^2}$

Já que a força e massa são constantes, a aceleração também será constante e, portanto, o bloco entra em um MRUV.

Utilizando a função horaria das velocidades do MRUV, temos:

$v~=~v_{o}~+~a\cdot t\\\\\\v~=~0~+~1,5\cdot 2\\\\\\\boxed{v~=~3~m/s}$

Assim, partindo do repouso, a aplicação da força sobre o móvel durante 2 segundos faz com que este eleve constantemente sua velocidade até atingir 3 m/s.

Note que, como há atrito, no momento que o entregador deixar de empurrar o móvel, a velocidade começa a ser retardada até tornar-se nula.

$\Huge{\begin{array}{c}\Delta \tt{\!\!\!\!\!\!\,\,o}\!\!\!\!\!\!\!\!\:\,\perp\end{array}}Qualquer~d\acute{u}vida,~deixe~ um~coment\acute{a}rio$