Uma força resultante de 100 N age sobre um corpo de 25 kg . Se o corpo parte do repouso:
b) Qual sua velocidade depois deste deslocamento?
b) Qual sua velocidade depois deste deslocamento?
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos uma força resultante de 100 N agindo sobre um corpo com massa de 25 kg. O corpo parte do repouso, ou seja, sua velocidade inicial é zero. Queremos descobrir qual será a velocidade desse corpo após determinado deslocamento. Vamos precisar das leis de Newton e das equações de movimento para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar a aceleração do corpo usando a segunda lei de Newton, que diz que a força resultante (F) é igual ao produto da massa (m) pela aceleração (a). A fórmula é:
Passo 3
Vamos rearranjar a fórmula para encontrar a aceleração:
Substituindo os valores que temos:
Então, a aceleração do corpo é de 4 metros por segundo ao quadrado.
Passo 4
Agora, para encontrar a velocidade final (v) do corpo, podemos usar a seguinte equação de movimento:
Onde:
-
é a velocidade final, -
é a velocidade inicial (que é 0, já que o corpo parte do repouso), -
é a aceleração, -
é o tempo durante o qual a força atua.
No entanto, a questão menciona “deslocamento” mas não fornece o tempo. Podemos usar outra equação que relaciona velocidade, aceleração e deslocamento (s):
Como
:
Passo 5
A velocidade do corpo após o deslocamento é:
Então, a velocidade depende do deslocamento
. Se o valor de
for fornecido, podemos calcular a velocidade final substituindo na fórmula acima.