Um agricultor está usando um trator para puxar uma carretinha cheia de fertilizantes. A massa do trator é de 3000 kg e a massa da carretinha é de 1000 kg . O conjunto trator carretinha está acelerando em uma estrada plana com uma aceleração constante de 0,5 m / s. A força de atrito entre as rodas da carretinha e a estrada é de 800 N .
A) Calcule a força resultante sobre o sistema (trator+carretinha).

Passo 1

Vamos lá! Temos um trator com massa de 3000 kg puxando uma carretinha de 1000 kg cheia de fertilizantes. O conjunto está acelerando a em uma estrada plana, e a força de atrito entre as rodas da carretinha e a estrada é de 800 N. Nosso objetivo aqui é calcular a força resultante sobre todo o sistema (trator + carretinha). Para isso, vamos usar a Segunda Lei de Newton, que relaciona força, massa e aceleração.

Passo 2

Primeiro, precisamos saber a massa total do sistema. Isso é simplesmente a soma da massa do trator com a massa da carretinha:
mtotal = mtrator + mcarretinha = 3000, kg + 1000, kg = 4000, kg

Passo 3

A Segunda Lei de Newton nos diz que a força resultante ( Fresu) aplicada a um objeto é igual à sua massa total ( Fresu) multiplicada pela aceleração ( ):
Substituindo os valores que temos:

Passo 4

Agora, é importante considerar a força de atrito mencionada no enunciado, que é de 800 N. Essa força age contra o movimento do sistema, ou seja, ela está “puxando para trás” enquanto o trator tenta puxar para frente. Contudo, quando calculamos a força resultante usando , já estamos considerando o efeito total das forças atuando no sistema, incluindo a força de atrito.
Isso significa que os 2000 N já levam em conta tanto a necessidade de acelerar o sistema quanto de vencer a resistência do atrito.

Resposta

A força resultante sobre o sistema (trator + carretinha) é de 2000 N.

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