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Cap. 5 – Haliday, ed. 9 14 - Um bloco com um peso de 3,0 N está em repouso em uma superfície horizontal. Uma força para cima de 1,0 N é aplicada ao corpo através de uma mola vertical. Quais são (a) o módulo e (b) o sentido da força exercida pelo bloco sobre a superfície horizontal? 19 - Qual é o módulo da força necessária para acelerar um trenó-foguete de 500 kg até 1600 km/h em 1,8 s, partindo do repouso? m = 500Kg vi = 0 v = 1600km/h = 444,44m/s t = 1,8s F = ? Para calcularmos a força “F” através da expressão F=m.a, temos primeiro que encontrar a aceleração “a” com a função horária da velocidade do MUV. v = vi + a . t 444,44 = 0 + a. 1,8 a = 444,44/1,8 a = 246,91 m/s2 Agora é só utilizar a 2º Lei de Newton: F = m . a F = 500 . 246,91 F = 123455,55 N ≈ 1,2 . 105 N 34 - Na figura, um caixote de massa m = 100 kg é empurrado por uma força horizontal F que o faz subir uma rampa sem atrito (α = 30,0°) com velocidade constante. Quais são os módulos (a) de F e (b) da força que a rampa exerce sobre o caixote? Resolução: P = 3,0N Fel = 1,0N N = ? Como o bloco está em repouso o somatório de todas as forças exercidas sobre ele é nula. ∑F = 0 Ou seja a Força resultante é igual a zero. FR = 0 Logo : a) FR = P - Fel - N = 0 3 – 1 – N = 0 N = 2N b) o sentido da força exercida pelo bloco sobre a superfície é para baixo. m = 100kg α = 30° g = 9,8 m/s2 P = m . g Fx = F cosα Fy = F senα Px = P senα Py = P cosα a) F = ? Na direção do movimento a FR é nula, logo: FR = 0 FR = Fx - Px Fx - Px = 0 F cosα - P senα = 0 F cos 30° – m.g. sen 30° = 0 F cos 30° = m .g . sen 30° F = F = = F = 566N b) N = ? A força que a rampa exerce sobre o caixote é perpendicular a trajetória. Na direção perpendicular ao movimento a força resultante é nula, logo: FR = 0 FR = N – Py – Fy N – Py – Fy = 0 N = Py + Fy N = P cosα + F senα N = m . g . cos 30° + F . sen 30° N = 100 . 9,8 . cos 30° + 566 . sen 30° N = 1131,7N≈ 1,13 . 103 N N
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