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Enunciado

Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 5.Questões Conceituais - Ex. 6

6. Uma força constante exercida sobre A o faz acelerar a 5   m / s 2 . Exercida sobre B, a mesma força o faz acelerar a 3   m / s 2 . Aplicada a C, ela o faz acelerar a 8   m / s 2 .

a. Qual dos objetos possui a maior massa? Explique.

b. Qual deles possui a menor massa?

c. Qual é a razão m A / m B entre a massa de A e a da B ?

Passo 1

a) Olha só! A segunda lei de N e w t o n consiste basicamente na seguinte relação...

F → = m ⋅ a →

Dito isso, para uma força qualquer e que vai se repetir pros três casos, que chamaremos de F , e sabendo o valor das acelerações... Vamos ver o quanto valerá a massa para cada uma das três situações. Bora lá...

Para a primeira situação:

F = m A a A

F = 5 m A

m A = F 5

Depois a segunda situação:

F = m B a B

F = 3 m B

m B = F 3

E por fim, a última situação:

F = m C a C

F = 8 m C

m C = F 8

Feito isso, vamos comparar as massas...

F 3 > F 5 > F 8

Logo,

m B > m A > m C

Passo 2

b) Com os cálculos anteriores, podemos ver claramente que o corpo C , vai possui a menor massa, de acordo com a relação anterior...

m B > m A > m C

Logo, C possui a menor massa.

Passo 3

c) Para resolver esse item, vamos usar a relação abaixo...

F = m A a A = m B a B

E usando o valor das acelerações que temos...

m A a A = m B a B

5 m A = 3 m B

m A m B = 3 5

Resposta

a)

m B > m A > m C

b)

C   p o s s u i   a   m e n o r   m a s s a

c)

m A m B = 3 5

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