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
. 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).
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:
Passo 3
A Segunda Lei de Newton nos diz que a força resultante (
) aplicada a um objeto é igual à sua massa total (
) 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.