5)Tem-se dois corpos A e B de massas respectivamente: 50 e 80Kg. Uma força de 100N é aplicada simultaneamente nos dois corpos. A velocidade e a aceleração que ambos adquirem serão a mesma? Porquê?
Respostas
Resposta:
Não. A aceleração aplicada em cada um dos dois corpos será diferente, pois eles não possuem massas iguais, logo o efeito da força de 100 N em cada corpo será diferente.
Explicação:
Considerando que sobre os corpos A e B age apenas a força resultante de 100 N, podemos expressar isso através da equação da Segunda Lei de Newton:
Fr = m . a
onde
Fr é a força resultante agindo sobre o corpo [N]
m é a massa do corpo [Kg]
a é a aceleração que se deseja submeter ao corpo [m/s²]
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Assim, aplicando a Segunda Lei de Newton em cada corpo A e B, temos:
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Corpo A:
Fr = mA . aA
mA é a massa de A
mA = 80 Kg
aA é a aceleração de A
100 = 50 . aA
aA = 100 / 50
aA = 2 m / s²
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Corpo B:
Fr = mB . aB
mB é a massa de B
mB = 80 Kg
aB é a aceleração de B
100 = 80 . aB
aB = 100 / 80
aB = 1,25 m / s²
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Comparando as acelerações de A (2m/s²) e de B (1,25m/s²), conclui-se que por B ser "mais massivo" que A (isso é, ter mais massa), a aceleração submetida a B deve ser menor em relação a aceleração submetida à A.
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Assim, se as acelerações resultantes são diferentes em cada corpo, as velocidades adquiridas jamais serão iguais (exceto em t = 0, considerando v = 0 nos dois casos), a não ser que os corpos sejam de mesma massa e a aceleração seja igual em ambos casos.
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Espero ter ajudado,
bons estudos!