Question

Com o intuito de minimizar perdas energéticas, trens e locomotivas buscam desenvolver, na maior parte do tempo, uma velocidade constante conhecida como velocidade de cruzeiro. Um trem partindo de uma estação inicialmente em repouso desenvolve trajetória retilinea até alcançar a velocidade de cruzeiro de 72 km/h, com aceleração constante de 0,5 m/s²

Considerando-se que a massa da composição de trem é de 1 tonelada, a intensidade da força resultante até ser atingida a velocidade de cruzeiro é:
A - 1.000 N
B - 100 N
C - 10.000 N
D - 20.000 N
E - 500 N

Answer 1

A intensidade da força resultante nesse problema de física é igual a 500 N, alternativa E) é a correta.

Cálculo da força resultante

A força aplicada num corpo, sendo a resultante nesse caso, depende da aceleração desse corpo e da massa. Quanto maior a massa, e maior a aceleração, maior será a força que devemos aplicar a um corpo.

Quando desprezamos, ou tiramos o atrito e a resistência do ar, temos um sistema próximo do ideal em que um objeto em uma velocidade constante tende a ficar desse modo até que uma força seja aplicada. Da mesma maneira, se o objeto está parado, tende a ficar parado, isso chamamos de inércia.

Portanto, temos que:

• F = m . a

Onde:

• F = força medida em Newtons =incógnita do problema
• m = massa do objeto medida em Kg, ou seja 1000 Kg = 1 tonelada
• a = aceleração a que se submete o objeto = 0,5 m/s²

Portanto:

F = m . a

F = 1000 . 0,5

F = 500 N

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