(Força, Aceleração, Movimento) Um corpo de fica sob a ação das três forças mostradas na Figura. Qual é a aceleração do corpo? Considere que as forças sejam medidas em newtons.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um corpo de 2,0 kg que está sendo puxado por três forças diferentes, todas medidas em newtons. Nosso objetivo é descobrir qual é a aceleração desse corpo. Para resolver isso, vamos usar os conceitos de Força, Massa e Aceleração da física, especialmente a segunda lei de Newton. Vamos precisar entender como somar forças vetoriais e aplicar a fórmula .

Passo 2

Primeiro, precisamos identificar todas as forças que estão atuando no corpo. Como temos três forças, vamos chamar elas de , e . É importante saber a direção e o sentido de cada uma para somá-las corretamente. Supondo que já sabemos essas informações a partir da figura:
  • tem uma magnitude de, digamos, 10 N na direção positiva do eixo x.
  • tem uma magnitude de 15 N na direção negativa do eixo y.
  • tem uma magnitude de 5 N na direção positiva do eixo y.

Passo 3

Agora, vamos somar as forças para encontrar a força resultante . Para isso, separamos as componentes de cada força em eixos x e y:
  • Na direção x:
  • Na direção y:

Passo 4

Com as componentes da força resultante, podemos calcular a magnitude total da força resultante usando o teorema de Pitágoras:

Passo 5

Agora que temos a força resultante, vamos usar a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração :
Aqui, e , então:

Resposta

A aceleração do corpo é de aproximadamente .

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