Uma força constante horizontal de módulo F atua sobre um corpo de massa 15kg, Fazendo com que a sua velocidade varie de 1m/s para 31m/s sabendo que o corpo sofreu um deslocamento horizontal de 200m, determine o valor da força F:
Soluções para a tarefa
Resposta:
Aplicando os dados na equação de Torricelli:
V^2 = Vo^2 + 2a.∆S
31^2 = 1^2 + 2a.200
961 = 1 + 400a
400a = 960
a = 960/400
a = 2,4m/s^2
Aplicando na 2a lei de Newton
Fr = m.a
(a única força atuante no corpo é F, então Fr = F)
F = 15.2,4
F = 36 N
Nesse exercício de cálculo da aceleração através de Torricelli e o cálculo do módulo de uma força, temos que o resultado é de 36,0375 N.
O cálculo da força
Nesse exercício sobre o cálculo de uma força, o primeiro passo que devemos ter é fazer o cálculo da aceleração pela fórmula de Torricelli. Lembrando que a fórmula é:
- V² = Vo² + 2 . a . ΔS
Onde:
- V = velocidade final = 31 m/s
- Vo = velocidade inicial = 1 m/s
- a = aceleração = incógnita
- ΔS = variação de espaço = 200 m
V² = Vo² + 2 . a . ΔS
31² = 0² + 2 . a . 200
961 = 400.a
a = 961/400
a = 2,4025 m/s²
Agora que calculamos a aceleração, podemos calcular o módulo da força, que é dado por:
- F = m . a
Onde:
- F = força medida em Newtons
- m = massa medida em quilogramas
- a = aceleração medida em metros/segundo²
Calculando:
F = m . a
F = 15 . 2,4025
F = 36,0375 N
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