Kevin e Lili estão patinando no gelo. Lili tem uma massa de
, e Kevin tem uma massa de
. Quando eles ficam cara a cara, Kevin empurra Lili com uma força de
. Considere que o atrito entre os patinadores e o gelo seja desprezível. Duas pessoas em patins de gelo juntam suas mãos, e empurram uma à outra. Determine a magnitude da aceleração de Kevin. Escreva sua resposta com dois algarismos significativos.
Passo 1
Primeiramente, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos dois patinadores no gelo: Lili com uma massa de
e Kevin com uma massa de
. Quando Kevin empurra Lili com uma força de
, queremos descobrir qual é a magnitude da aceleração de Kevin. Para resolver isso, vamos usar conceitos da Segunda Lei de Newton, que relaciona força, massa e aceleração.
Passo 2
A Segunda Lei de Newton afirma que a força resultante agindo sobre um objeto é igual ao produto da sua massa pela aceleração que ele recebe, formulada como:
Onde:
-
é a força resultante, -
é a massa, -
é a aceleração.
Passo 3
No contexto do exercício, quando Kevin empurra Lili com uma força de
, de acordo com a Terceira Lei de Newton, Lili também exerce uma força igual e oposta sobre Kevin. Portanto, Kevin sente uma força de
na direção oposta ao empurrão.
Passo 4
Agora, vamos aplicar a Segunda Lei de Newton para encontrar a aceleração de Kevin. Rearranjando a fórmula para resolver a aceleração:
Substituindo os valores:
Passo 5
Realizando a divisão:
Portanto, a aceleração de Kevin é
.
Resposta
A magnitude da aceleração de Kevin é
.