Question

Uma nave espacial possui uma massa de 200 kg e está inicialmente em repouso. O motor é ligado no referencial de t = 0 e adquire uma força constante deste motor de 200 N e viaja com aceleração constante. Qual é a velocidade desta nave no tempo de 40 s?

Answer 1

A velocidade da nave espacial no tempo de 40 segundos é igual a 40 m/s, nesse exercício de cinemática escalar.

Conceitos de força, aceleração e velocidade

Vamos considerar que essa nave espacial possui aceleração constante, ou seja está num MRUV - movimento retilíneo uniformemente variado, ou acelerado.

Primeiramente, com a fórmula da força podemos calcular a aceleração que é submetida essa nave devido a presença da força:

• F = m . a

Onde:

• F = 200N
• m = 200 Kg

Substituindo os valores:

F = m . a

a = F/m

a = 200/200

a = 1 m/s²

Usando agora, com a aceleração em mãos, a fórmula:

• V = Vo + a.t

Podemos calcular a velocidade final:

Dados:

• Vo = 0 m/s (parte do repouso)
• t= 40 s
• a = 1 m/s²

V = 0 + 40.1

V = 40m/s

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