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Um caminhão de 6.400kgs ponto do repouso e atiquir a velocidade de 60km/h em 4/s supondo que ficou animado de MU acelerado?A força resultante que actua sobre ele ?

Sagot :

Resposta:

A força resultante tem a intensidade de 26.666,666... N.

Explicação:

Para a resolução da Tarefa, nós necessitamos aplicar a 2ª Lei de Newton, segundo a qual a força resultante, que atua sobre um corpo, é igual ao produto da massa pela aceleração.

Algebricamente, a expressão correspondente à força resultante é a seguinte:

[tex] F_r = m \cdot a [/tex]

Onde, em unidades do Sistema Internacional (SI):

  • Fᵣ: força resultante, em Newtons;
  • m: massa, em quilogramas;
  • a: aceleração, em metros por segundo ao quadrado.

Os dados fornecidos pela Tarefa são:

- massa = 6.400 kg

- velocidade inicial = 0 km/h (o caminhão parte do repouso)

- velocidade final = 60 km/h

- tempo inicial = 0 s

- tempo final = 4 s

Inicialmente, nós necessitamos converter a velocidade final, de quilômetros por hora para metros por segundo. Para tanto, basta nós fazermos a divisão do valor numérico da velocidade por 3,6 (lembrando que 1 quilômetro é igual a 1.000 metros e que uma hora corresponde a 3.600 segundos):

[tex] v_{final} = 60 \div 3,6 = 16,666 \ldots \, \text{m/s} [/tex]

Na sequência, nós teremos de determinar o valor da aceleração adquirida pelo caminhão, fazendo a razão entre a variação de velocidade (velocidade final menos a velocidade inicial) e a variação de tempo (tempo final menos tempo inicial):

[tex] a = \dfrac{\Delta{v}}{\Delta{t}} \\ a = \dfrac{v_{final} - v_{inicial}}{t_{final} - t_{inicial}} \\ a = \dfrac{16,666 \ldots - 0}{4 - 0} \\ a = \dfrac{16,666 \ldots}{4} \\ a = 4,1666 \ldots \, \text{m/s}^2 [/tex]

Substituindo os valores de massa (m = 6.400 kg) e de aceleração (a = 4,1666... m/s²), na fórmula da força resultante, nós teremos:

[tex] F_r = 6.400 \cdot 4,1666 \ldots \\ F_r = 26.666,666 \ldots \, \text{N} [/tex]

Portanto, a força resultante, que atua sobre o caminhão, tem o valor de 26.666,666... newtons.