Uma esfera de massa igual a 2,0 kg, inicialmente em repouso sobre o solo , é puxada verticalmente pra cima por uma força constante de módulo igual a 30,0 N , durante 2,0 s. Desprezando-se a resistência do ar e considerando-se o módulo da aceleração da gravidade local igual a 10 m/s² , a intensidade da velocidade da esfera , no final de 2,0 s , é igual ,em m/s a ?
Soluções para a tarefa
Fr = 30 - 20
Fr = 10 N
Fr = m.a
10 = 2.a
a = 5 m/s²
V = Vo + at
V = 0 + 5(2s)
V= 10 m/s
Sabemos que a intensidade da velocidade da esfera, no final de 2,0s é igual a 10m/s.
vamos aos dados/resoluções:
Partimos do princípio que precisamos especificar todas as forças atuantes sobre a esfera, logo;
P/ Cima temos a força em questão, cujo módulo é igual a 30N.
P/ Baixo, temos a força peso, cuja intensidade é de 2.10 = 20N.
Assim, a força resultante é igual a soma vetorial das forças atuantes, ou seja, 30 + (-20) = 30 - 20 = 10N.
Isso significa que a resultante das forças tem módulo 10N e sentindo de cima para baixo, porém também sabemos que a fr = m.a, portanto;
Fr = 10
10 = m.a
m = 2kg.
10 = 2.a
a = 5m/s²
E tendo em mente que a aceleração é de 5m/s² e que a velocidade inicial é igual a 0 e o tempo em questão é de t = 2 segundos, podemos finalizar a questão, basta aplicarmos a função horária da velocidade.
v(t) = vo + at
v(2) = 0 + 5.2
v(2) = 0 + 10
v(2) = 10 m/s
espero ter ajudado nos estudos, bom dia :)