UERJ, Sem Campus, Física I, Listas de F1 - Profª Fernanda Deus - Lista 5 - Força e Movimento I, Questão 2
Você está dirigindo um Maseratti GranTurismo S ao longo de uma pista retilínea de teste com velocidade escalar constante igual a . Você ultrapassa em um fusca Volksvagen que se move com velocidade escalar constante igual a . Para qual dos dois carros a força resultante é maior?
Passo 1
Ooii pessoal, tudo certinho por aí?
Nessa questão temos dois carros tops, um Maseratti e um fusquinha turbinado haha. Basicamente, o Maseratti e o fusca estão a uma velocidade constante de e respectivamente.
O enunciado nos pergunta em qual dos dois carros a força resultante é maior?
Então gente, tem uma das leis de Newton que fala exatamente sobre a força resultante, vocês lembram qual é?
É a segunda lei de Newton! Ela diz que a resultante das forças aplicadas em um objeto segue:
Onde:
é a força resultante;
é a massa do objeto;
é a aceleração do objeto;
Massa! Agora que sabemos disso vamos analisar o nosso problema!
Passo 2
É falado que o Maseratti está a enquanto o fusca está a momento da ultrapassagem. Será então que a força resultante no Maseratti é maior?
Calma lá, vimos que a força resultante pela segunda lei de Newton, obedece a:
Mas, qual a aceleração dos carros?
Como foi falado que ambos estão com velocidade constante, dizemos que a sua aceleração é nula. Logo, para ambos os carros vale que:
Assim, a força resultante em cada um dos carros, independente da massa deles, como a sua aceleração é nula, temos:
Portanto, ambos os carros estão com a mesma força resultante, que é a resultante nula.
Prontinho! Curtiram a solução?
Responde Aí!