Para estudar o movimento em trajetória retilínea, que tem aceleração constante, aciona-se o cronômetro quando uma partícula de massa 500 gramas se encontra no marco zero da trajetória. Depois de 1s, a velocidade assume o valor de 8m/s e a posição ocupada no mesmo instante é de 6 m em relação ao marco zero da trajetória. a) O movimento descrito pela partícula é um MRUV? Sim ou não? Justificar. b) Qual a intensidade da força resultante aceleradora?
Respostas
a) Sim. Pois a aceleração é constante e a trajetória é retilínea.
b) A intensidade da força resultante é de 2N.
O movimento desenvolvido pela partícula pode ser considerado um movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV), pois, como o enunciado afirma, a trajetória é retilínea e a aceleração é constante.
No MRUV a veocidade do corpo móvel varia uniformemente em função do tempo sob a ação de uma aceleração constante.
Para calcular a aceleração da partícula podemos utilizar as seguintes equações -
a = ΔV/Δt
a = V - Vo/t
a = 8 - Vo/1
a = 8 - Vo
Vo = 8 - a
ΔS = Vot + 1/2at²
6 = Vo + 1/2a
6 = 8 - a + 0,5a
6 = 8 - 0,5a
0,5a = 2
a = 4 m/s²
De acordo com a Segunda Lei de Newton, a força resultante que atua em um corpo equivale ao produto de sua massa pela sua aceleração.
Fr = m.a
Fr = 0,500. 4
Fr = 2 N