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\]
onde \( \mu \) é o coeficiente de atrito e \( N \) é a força normal. Como o bloco está sobre
uma superfície horizontal, a força normal \( N \) é igual ao peso do bloco, que é calculado
como:
\[
N = m \cdot g = 2 \, \text{kg} \cdot 9,8 \, \text{m/s}² = 19,6 \, \text{N}
\]
Portanto, a força de atrito é:
\[
F_{\text{atrito}} = 0,2 \cdot 19,6 \, \text{N} = 3,92 \, \text{N}
\]
2. **Calcular a força resultante (F_resultante):**
A força resultante que atua no bloco é a força puxando menos a força de atrito:
\[
F_{\text{resultante}} = F_{\text{aplicada}} - F_{\text{atrito}} = 10 \, \text{N} - 3,92 \,
\text{N} = 6,08 \, \text{N}
\]
3. **Aplicar a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração (a):**
A segunda lei de Newton afirma que a força resultante é igual à massa vezes a aceleração:
\[
F_{\text{resultante}} = m \cdot a
\]
Assim, podemos resolver para a aceleração \( a \):
\[
a = \frac{F_{\text{resultante}}}{m} = \frac{6,08 \, \text{N}}{2 \, \text{kg}} = 3,04 \,
\text{m/s}²
\]
Arredondando, a aceleração é aproximadamente 3 m/s².
Portanto, a resposta correta é a alternativa **c) 3 m/s²**.
**Questão:** Um bloco de massa 2 kg está em repouso sobre uma superfície horizontal,
onde a resistência do ar e o atrito são desprezíveis. Um impulso de 10 N·s é aplicado
horizontalmente ao bloco. Qual será a velocidade final do bloco após a aplicação do
impulso?
**Alternativas:**
a) 2 m/s
b) 3 m/s
c) 5 m/s
d) 7 m/s
**Resposta:** a) 5 m/s
**Explicação:**
Para resolver a questão, utilizamos o conceito de impulso, que é a variação do momento
linear. O impulso \( J \) pode ser calculado pela fórmula:
\[
J = \Delta p = m \Delta v
\]
onde \( \Delta p \) é a variação do momento linear, \( m \) é a massa do objeto e \( \Delta v
\) é a variação da velocidade. No caso deste bloco, como ele parte do repouso, a variação de
velocidade é simplesmente:
\[
\Delta v = v_f - v_i
\]
onde \( v_i \) é a velocidade inicial (0 m/s, pois o bloco está em repouso) e \( v_f \) é a
velocidade final.
Substituindo na fórmula do impulso:
\[
J = m v_f - m v_i
\]
\[
10 \, N·s = 2 \, kg \cdot v_f - 2 \, kg \cdot 0
\]
\[
10 \, N·s = 2 \, kg \cdot v_f
\]
Resolvendo para \( v_f \):
\[
v_f = \frac{10 \, N·s}{2 \, kg} = 5 \, m/s
\]
Portanto, a velocidade final do bloco após a aplicação do impulso de 10 N·s é 5 m/s, que
corresponde à alternativa **a**.