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Um bloco de massa m = 2 kg é puxado horizontalmente por uma força constante de 10 N. Considere que o bloco se encontra sobre uma superfície com fricção, onde o coeficiente de atrito cinético é de 0,3. Qual é a aceleração do bloco?
a) 1 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3 m/s²
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Aprendendo com Desafios

há 6 meses

Respostas

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há 6 meses

Para calcular a aceleração do bloco, precisamos considerar a força resultante que atua sobre ele. A força resultante é a força aplicada menos a força de atrito. 1. Cálculo da força de atrito (F_atrito): A força de atrito é dada pela fórmula: \[ F_{atrito} = \mu \cdot N \] onde: - \(\mu\) é o coeficiente de atrito (0,3) - \(N\) é a força normal, que em uma superfície horizontal é igual ao peso do bloco: \(N = m \cdot g\), onde \(g \approx 9,8 \, m/s²\). Portanto: \[ N = 2 \, kg \cdot 9,8 \, m/s² = 19,6 \, N \] Agora, calculando a força de atrito: \[ F_{atrito} = 0,3 \cdot 19,6 \, N = 5,88 \, N \] 2. Cálculo da força resultante (F_resultante): A força resultante é a força aplicada menos a força de atrito: \[ F_{resultante} = F_{aplicada} - F_{atrito} = 10 \, N - 5,88 \, N = 4,12 \, N \] 3. Cálculo da aceleração (a): Usamos a segunda lei de Newton: \[ F_{resultante} = m \cdot a \] Portanto: \[ a = \frac{F_{resultante}}{m} = \frac{4,12 \, N}{2 \, kg} = 2,06 \, m/s² \] Analisando as alternativas: a) 1 m/s² b) 2 m/s² c) 3 m/s² A aceleração calculada (2,06 m/s²) está mais próxima de 2 m/s². Portanto, a alternativa correta é: b) 2 m/s².

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