Respostas
A partir dos devidos cálculos realizados, concluímos que para que esse corpo com massa de 5 kg, para parar esse corpo que possui uma velocidade de 40 m/s, deve ser aplicado uma força de 10 N. Portanto, a alternativa correta é a letra C.
Equação horária da velocidade
A equação horária da velocidade é uma equação muito utilizada na área da física, essa equação nos informa que a velocidade final é igual a velocidade inicial somado com a aceleração multiplicado pelo intervalo de tempo, matematicamente, sendo descrito por :
V = Vo + a . t
- Em que :
V = Velocidade final (em m/s)
Vo = Velocidade inicial (em m/s)
a = Aceleração (em m/s²)
t = Intervalo de tempo (em segundos)
Segunda Lei de Newton
A Segunda Lei de Newton, também conhecida como princípio fundamental da dinâmica, demonstra que a força é igual a massa multiplicado pela aceleração, tal qual a fórmula abaixo :
Fr = m . a
- Em que :
Fr = Força resultante (em Newtons)
m = Massa (em kg)
a = Aceleração (em m/s²)
Sabendo dessas duas fórmulas, torna-se possível responder a questão.
Ela nos diz que um corpo com massa de 5 kg é lançado sobre um plano horizontal liso, com velocidade de 40 m/s. Dito isso, nos pede para determinarmos o módulo da intensidade da força que deve ser aplicada sobre o corpo contra o sentido do movimento, para pará-lo em um tempo de 20 segundos.
Como a questão pede para que o corpo seja parado em 20 segundos, então a velocidade final é igual a 0, pois o corpo parado não possui velocidade. A velocidade inicial dele é de 40 m/s, a aceleração é o que queremos descobrir e o tempo é de 20 segundos, então aplicaremos esses dados na equação horária da velocidade para descobrir a aceleração.
- Aplicando na equação horária da velocidade :
0 = 40 + a . 20
0 = 40 + 20a
20a = 40
a = 40/20
a = 2 m/s².
A aceleração, portanto, é de 2 m/s².
Como nós encontramos a aceleração, podemos agora descobrir a força aplicando na fórmula da Segunda Lei de Newton.
- Descobrindo a força aplicada :
Fr = 5 . 2
Fr = 10 N.
Em suma, a partir dos cálculos realizados, conclui-se que a força aplicada nesse corpo é de 10 N.
- Questão completa :
(Unespar-PR) Um corpo com massa de 5 kg é lançado sobre um plano horizontal liso, com velocidade de 40 m/s. Determine o módulo da intensidade da força que deve ser aplicada sobre o corpo contra o sentido do movimento, para pará-lo em 20 s.
a) 200 N
b) 20 N
c) 10 N
d) 40 N
e) 8 N
Para mais exercícios sobre segunda lei de Newton, acesse :
https://brainly.com.br/tarefa/49183815
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