Duas forças de 30 N e 40 N atuam perpendicularmente sobre um corpo de 20 kg. A aceleração obtida por esse corpo após a aplicação das forças é de:
a) 5,0 m/s²
b) 1,5 m/s²
c) 2,5 m/s²
d) 3,0 m/s²
e) 4,0 m/s2
a) 5,0 m/s²
b) 1,5 m/s²
c) 2,5 m/s²
d) 3,0 m/s²
e) 4,0 m/s2
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre duas forças, de 30 N e 40 N, que atuam perpendicularmente em um corpo de 20 kg. O objetivo é descobrir qual é a aceleração que esse corpo vai ter após essas forças serem aplicadas. Para resolver, vamos precisar usar a física das forças resultantes e a segunda lei de Newton.
Passo 2
Primeiro, como as forças estão atuando em direções perpendiculares (ou seja, formando um ângulo de 90 graus entre elas), a gente precisa encontrar a força resultante. Isso é feito usando o teorema de Pitágoras, porque as forças formam um triângulo retângulo.
A fórmula para a força resultante (
) é:
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora que temos a força resultante, vamos usar a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração. A segunda lei de Newton diz que:
Onde:
-
é a força resultante, -
é a massa do corpo, -
é a aceleração.
Queremos encontrar
, então isolamos ela na equação:
Substituindo os valores que temos:
Resposta
A aceleração obtida pelo corpo é de 2,5 m/s², ou seja, a opção c).