Um foguete experimental pode partir do repouso e alcançar a velocidade de 1600   k m / h em 1,8 s , com aceleração constante. Qual a intensidade da força média necessária, se a massa do veículo é de 500   k g ?

Passo 1

Faaaala aí, vamos para mais uma questão sobre segunda lei de Newton!

Bom, o enunciado dá várias informações para nós, então vamos separá-las!

Como o foguete parte do repouso, então

v 0 = 0

E também temos

v f = 1600 k m h

t = 1,8 s

m = 500   k g

F m e d = ?

Repare que a unidade do tempo é segundos e da velocidade é quilômetros por hora.

Vamos ter que passar o v f que está em k m h para m s

Para isso vamos dividir o valor da velocidade por 3,6

1600 k m / h = 1600 3,6 m / s

Isso nos dá

v f = 444,4   m / s

Passo 2

Show de bola, para acharmos a força média, vamos usar a fórmula da segunda lei de newton:

F = m ⋅ a

Mas para isso precisamos achar a aceleração!

Vamos relembrar láá na cinemática, temos que:

v f = v 0 + a ⋅ t

Substituindo os valores que o enunciado deu pra gente, temos que

444,4   = 0 + a ⋅ 1,8

Ajeitando isso daí, temos que

1,8 ⋅ a = 444,4  

a = 444,4   1,8

a ≅ 2 46,9   m / s 2

Passo 3

Show, achamos a aceleração, agora é só colocar na nossa fórmula da segunda lei de newton e partir para o abraço!

F m e d = m ⋅ a

F m e d = 500 ⋅ 246,9  

F m e d = 1 23 . 45 0   N

Resposta

F m e d = 123.450   N

Exercícios Resolvidos de 2ª Lei de Newton

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