Uma partícula de massa 5 Kg com velocidade inicial de 10 m/s, na horizontal e para a esquerda, recebe a ação de uma força de maneira que a resultante delas é constante e vale 20 N, na horizontal e para a direita. Após 5s da ação das forças, a velocidade do corpo é de:
a) 10 m/s, horizontal e para a direita;
b) 10 m/s, horizontal e para a esquerda;
c) 20 m/s, horizontal e para a direita;
d) 30 m/s, horizontal e para a esquerda;
e) 30 m/s, horizontal e para a direita.
Soluções para a tarefa
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a) 10 m/s, horizontal e para a direita;
Em primeiro lugar, devemos calcular a aceleração que atuará sobre o corpo.
De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante que atua em um corpo equivale ao produto de sua massa por sua aceleração -
Fr = m.a
Assim,
20 = 5a
a = 4 m/s²
Como a aceleração atua no sentido contrário ao da velocidade, seu sinal será negativo.
Em um movimento uniformemente retardado, a aceleração do corpo pode ser calculada da seguinte forma-
a = ΔV/Δt
- 4 = V - Vo/Δt
- 4 = V - 10/5
-20 = V - 10
V = - 20 + 10
V = - 10 m/s
Ou seja, a velocidade final terá o mesmo sentido da força F aplicada.
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