Enunciado
Física - Cutnell e Johnson - Física- Ed: 9º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 20
Uma pedra de 5 kg e um pequeno cascalho de estão mantidos próximos a superfície da terra. (a) Determine a magnitude da força gravitacional exercida em cada corpo. (b) Calcule a magnitude da aceleração em cada corpo quando são liberados para cair até a superfície da terra.
Passo 1
A força gravitacional que atua em cada objeto é especificada pela lei universal da gravitação de Newton. A aceleração de cada objeto quando liberado pode ser determinada com a ajuda da segunda lei de Newton. Nós precisamos lembrar que a força gravitacional é a única força atuando em ambos os objetos nesse caso, portanto ela é a nossa força resultante quando aplicarmos a segunda lei de Newton.
Passo 2
(a) A força gravitacional relacionada a pedra:
A força gravitacional relacionada ao cascalho:
Passo 3
(b) De acordo com a segunda lei de Newton, a magnitude da aceleração da pedra é igual a força gravitacional exercida na pedra dividida pela sua massa:
Fazendo mesmo para o cascalho:
Resposta
(a) e iguais a 49 N e , respectivamente
(b)