Um bloco de 5 kg está sobre uma superficie horizontal lisa. Uma força horizontal de 20 N é aplicada sobre ele.
Calcule:
a) A aceleraçăo do bloco.
b) A velocidade após 4 s , partindo do repouso.

Passo 1

O enunciado dá um bloco de massa m=5\,\text{kg} sobre uma superfície horizontal lisa e uma força horizontal constante F=20\,\text{N}. Pede-se:
  • (a) a aceleração do bloco;
  • (b) a velocidade após t=4\,\text{s}, partindo do repouso.
    O conteúdo envolve a segunda lei de Newton (dinâmica) e as equações da cinemática para movimento com aceleração constante.

Passo 2

Pela segunda lei de Newton, a força resultante é
F = m\,a.
Como não há atrito, F é a única força horizontal. Logo, a aceleração a é
a = \frac{F}{m} = \frac{20}{5} = 4\quad\text{m/s}^2.

Passo 3

Para movimento com aceleração constante, a velocidade num instante t é
v(t) = v_{0} + a\,t,
onde v_{0}=0 (repouso). Assim, em t=4\,\text{s},
v(4) = 0 + 4 \times 4 = 16\quad\text{m/s}.

Resposta

(a) a = 4\\ \text{m/s}^2
(b) v(4\,\text{s}) = 16\\ \text{m/s}

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