Com base na situação descrita identifique qual Lei de Newton está relacionada com os exemplos descritos. Explique brevemente como cada lei se aplica em cada situação. Durante a colheita um agricultor está operando uma colheitadeira em um campo com terreno irregular.
C) Ao descer a inclinação o operador decide frear bruscamente para evitar uma colisão com a cerca.
C) Ao descer a inclinação o operador decide frear bruscamente para evitar uma colisão com a cerca.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma situação onde um agricultor está operando uma colheitadeira em um terreno irregular e, ao descer uma inclinação, decide frear bruscamente para evitar uma colisão com a cerca. O conteúdo da matéria envolvido aqui são as Leis de Newton do movimento. Para resolver, vamos identificar qual das leis de Newton está relacionada com essa situação e explicar como ela se aplica.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar as Leis de Newton:
- Primeira Lei de Newton (Lei da Inércia): Um objeto em repouso ou em movimento constante tende a permanecer nesse estado, a menos que uma força externa atue sobre ele.
- Segunda Lei de Newton (Lei da Ação e Reação): A força resultante sobre um objeto é igual à massa do objeto multiplicada pela sua aceleração (
). - Terceira Lei de Newton (Ação e Reação): Para toda ação, existe uma reação de igual intensidade e direção, mas de sentido oposto.
Passo 3
Na situação descrita, o agricultor está descendo uma inclinação com a colheitadeira em movimento. Ao frear bruscamente, ele está aplicando uma força para diminuir a velocidade do veículo e evitar uma colisão.
Passo 4
Essa ação de frear está diretamente relacionada com a Segunda Lei de Newton. Ao aplicar os freios, o operador está exercendo uma força que causa uma desaceleração (aceleração negativa) na colheitadeira. De acordo com a fórmula
, para uma massa constante, uma maior força de frenagem resulta em uma maior desaceleração.
Passo 5
Além disso, a Primeira Lei de Newton também pode ser considerada, pois a tendência da colheitadeira em continuar descendo a inclinação e manter sua velocidade é contrabalançada pela força de frenagem aplicada pelo operador. No entanto, a principal relação direta é com a Segunda Lei, pois descreve quantitativamente como a força aplicada afeta a aceleração do veículo.
Resposta
A situação descrita está relacionada com a Segunda Lei de Newton, que explica como a força de frenagem aplicada pelo operador causa uma desaceleração na colheitadeira, permitindo evitar a colisão com a cerca.
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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 .
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A) Calcule a força resultante sobre o sistema (trator+carretinha).
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C) Se o sistema passar a se mover com velocidade constante o valor da força mudará? Se sim, qual o novo valor dessa força?
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