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Um bloco de madeira de massa 2 kg é colocado em uma superfície horizontal e é puxado por uma força constante de 10 N. Sabendo que o coeficiente de atrito cinético entre a madeira e a superfície é de 0,3, qual será a aceleração do bloco?
a) 0,5 m/s²
b) 2 m/s²
c) 3,5 m/s²
d) 5 m/s²
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ano passado

Respostas

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ano passado

Para calcular a aceleração do bloco, precisamos considerar as forças atuantes sobre ele. A força resultante (F_resultante) que provoca a aceleração é a diferença entre a força aplicada (F_aplicada) e a força de atrito (F_atrito). 1. Cálculo da força de 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: A força resultante é: \[ F_{resultante} = F_{aplicada} - F_{atrito} = 10 \, N - 5,88 \, N = 4,12 \, N \] 3. Cálculo da aceleração: Usando a segunda lei de Newton: \[ F_{resultante} = m \cdot a \] onde \(m = 2 \, kg\). Assim, podemos encontrar a aceleração \(a\): \[ 4,12 \, N = 2 \, kg \cdot a \implies a = \frac{4,12 \, N}{2 \, kg} = 2,06 \, m/s² \] Analisando as alternativas, a aceleração mais próxima de 2,06 m/s² é: b) 2 m/s². Portanto, a resposta correta é b) 2 m/s².

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