Um carro de massa igual a 900 Kg desloca-se com velocidade igual a 54 km/h. Quando o motorista acelera o veículo, passa a se movimentar com velocidade igual a 72 Km/h. Se o tempo gasto para mudança de velocidade foi de 2 s, determine a força resultante que agiu sobre o veículo.
a) 2250 N
b) 3500 N
c) 4500 N
d) 450 N
e) 225 N
Respostas
Resposta:
F = 900 . 2,5 = 2250 N
Explicação:
Primeiro vamos converter as velocidades para m/s
54/3,6 = 15 m/s;
72/3,6 = 20 m/s;
Agora calcularemos a aceleração,
a = Δv/Δt = (20 - 15)/2 = 2,5 m/s2
Agora calcularemos a força resultante através da fórmula F = ma;
F = 900 . 2,5 = 2250 N
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A força que age nesse corpo é de 2250N.
Primeiramente devemos encontrar qual foi a aceleração desse carro no período de 2 segundos.
Devemos transformar as unidades de velocidade de km/h para m/s:
1m/s=3,6km/h
logo:
54km/h=15m/s
72km/h= 20m/s
Podemos descobrir a aceleração pela função horária da velocidade, que é dada por:
v(t)=v₀+a.t
onde:
- v é a velocidade [m/s]
- a é a aceleração [m/s²]
- t é o tempo [s]
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20=15+a.2
2a=5
a=2,5m/s²
Sabendo disso, podemos utilizar a segunda lei de Newton ou Lei fundamental da dinâmica que é dada por:
F=m.a
Onde:
- F é a força [N]
- m é a massa [Kg]
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F=900.2,5
F=2250N
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