Em um corpo, são aplicadas duas forças de mesma direção e sentidos opostos, sendo F1=80 N e F2=40 N. Sabendo que a aceleração do corpo é 2,0 m/s², assinale a alternativa que corresponde à sua massa.
A) 10kg
B) 15kg
C) 20kg
D) 40kg
E) 45kg
A) 10kg
B) 15kg
C) 20kg
D) 40kg
E) 45kg
Passo 1
Beleza! O problema fala sobre duas forças que estão agindo em um corpo, mas com direções opostas. Temos F₁ = 80 N e F₂ = 40 N. A aceleração resultante do corpo é de 2,0 m/s². Vamos usar os conceitos de Força Resultante e a Lei de Newton para descobrir a massa do corpo.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender como as forças estão agindo. Como F₁ e F₂ são de mesma direção mas sentidos opostos, a força resultante (Fₚ) será a diferença entre elas. Isso porque as forças opostas se anulam parcialmente.
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora que temos a força resultante, vamos usar a Segunda Lei de Newton, que relaciona força, massa e aceleração. A fórmula é:
Queremos encontrar a massa (m), então vamos rearranjar a fórmula:
Passo 4
Substituindo os valores que temos:
Resposta
A massa do corpo é 20 kg, portanto a alternativa correta é a letra C.