R. 84 Um ponto material de massa igual a 2 kg parte do repouso sob a ação de uma força constante de intensidade 6 N , que atua durante 10 s , após os quais deixa de existir. Determine:
a) a aceleração nos 10 s iniciais;
b) a velocidade ao firm de 10 s .

Passo 1

O enunciado diz que um ponto material de massa m=2\:\mathrm{kg} parte do repouso e é submetido a uma força constante de intensidade F=6\:\mathrm{N} durante um intervalo de tempo t=10\:\mathrm{s}. Queremos (a) a aceleração nesse intervalo e (b) a velocidade ao final de 10\:\mathrm{s}. Vamos usar a segunda lei de Newton e as fórmulas de cinemática para movimento uniformemente acelerado.

Passo 2

Para calcular a aceleração, aplicamos a segunda lei de Newton:
F = m\,a.
Isolando a, temos
a = \frac{F}{m} = \frac{6}{2} = 3\:\mathrm{m/s^2}.

Passo 3

Como o corpo parte do repouso ( v_0 = 0), a velocidade ao fim de t=10\:\mathrm{s} é dada por
v = v_0 + a\,t = 0 + 3 \cdot 10 = 30\:\mathrm{m/s}.

Resposta

a) \,3\:\mathrm{m/s^2}
b) \,30\:\mathrm{m/s}

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