Na situação em que alguém empurra um carrinho de compras ,suponha que a força horizontal resultante necessária para deslocá-lo apresente intensidade de 30N. Calcule a aceleração do movimento considerado que a massa total do carrinho e das compras seja igual a 20kg.
Passo 1
Beleza, vamos resolver um exercício de Física que envolve força e aceleração. A situação é a seguinte: alguém está empurrando um carrinho de compras, e a força horizontal necessária para movê-lo é de 30 N. A massa total do carrinho com as compras é de 20 kg. Nosso objetivo é calcular qual é a aceleração desse movimento. Para isso, vamos usar a segunda lei de Newton, que relaciona força, massa e aceleração.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a segunda lei de Newton. Ela diz que a força resultante aplicada em um objeto é igual ao produto da massa desse objeto pela sua aceleração. Em fórmula, isso fica assim:
Onde:
- $ F $ é a força resultante (em Newtons, N)
- $ m $ é a massa do objeto (em quilogramas, kg)
- $ a $ é a aceleração (em metros por segundo ao quadrado, m/s²)
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar a aceleração $ a $. Para isso, vamos reorganizar a fórmula da segunda lei de Newton para isolarmos $ a $:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula. A força $ F $ é de 30 N e a massa $ m $ é de 20 kg:
Passo 5
Fazendo a divisão:
Resposta
A aceleração do carrinho de compras é de 1,5 m/s².