A força necessária será de 1820N (alternativa d) ).
Podemos utilizar a Segunda Lei de Newton para descobrir a Força necessária para imprimir uma certa aceleração no corpo, mas primeiro devemos descobrir a aceleração adotada pelo veículo.
O enunciado nos dá de informação apenas o deslocamento (0,2 km) e a variação da velocidade.
Sabemos que a aceleração é dada pela variação da velocidade por um intervalo de tempo dado, mas sem o intervalo de tempo não conseguimos obter o valor da aceleração.
Com essas informações, podemos utilizar a fórmula de Torricelli para descobrir a aceleração e, por fim, descobrir a força aplicada.
Descobrindo a aceleração
Utilizando a fórmula de Torricelli, obtemos:
[tex]V_f^2=V_0^2+2.a.\Delta S\\\\(25)^2=(10)^2+2.a.(200 m)\\\\625 = 100 +400.a\\\\\frac{(625-100)}{400}=a\\\\a=\frac{525}{400}=1,3125m/s^2\\\\a\approx1,3m/s^2[/tex]
Descobrindo a Força:
Com o valor da aceleração, basta utilizar a Segunda Lei de Newton para obtermos a Força aplicada.
[tex]F = m.a\\\\F = 1400.1,3\\\\\fbox{F = 1820N}[/tex]
Concluímos que a força necessária será de, aproximadamente, 1820 N. Vale ressaltar que, devemos utilizar valores de aceleração em metros por segundo ao quadrado e de massa em quilogramas.
Para isso, os valores para obtenção da aceleração, na fórmula de Torricelli, devem ser dados da seguinte forma:
- Velocidade(V) em metros por segundo
- Deslocamento(ΔS) em metros
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