Um bloco com massa 10 kg é exposto à uma força externa. Supondo que inicialmente o bloco estava em repouso e após a ação da força ele atinge 30m/s em 10s. Qual é a intensidade da força exercida sobre o bloco?

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um bloco de massa 10 kg que estava parado e, ao aplicar uma força externa, ele atinge uma velocidade de 30 m/s em 10 segundos. Vamos usar os conceitos da Segunda Lei de Newton, que relaciona força, massa e aceleração, para descobrir a intensidade da força exercida no bloco.

Passo 2

Primeiro, precisamos calcular a aceleração do bloco. A aceleração (a) é a mudança na velocidade dividida pelo tempo durante o qual essa mudança ocorre. A fórmula é:
a = De
Onde:
  • De é a mudança na velocidade.
  • De é o tempo em que essa mudança ocorre.
No nosso caso:
  • A velocidade inicial ( vi) é 0 m/s (já que o bloco está em repouso).
  • A velocidade final ( vf) é 30 m/s.
  • O tempo ( De) é 10 segundos.
Então:
a = 30 , m/s - 0 , m/s10 , s = 30 , m/s10 , s = 3 , m/s^2

Passo 3

Agora que sabemos a aceleração, podemos aplicar a Segunda Lei de Newton, que é dada por:
F = m times a
Onde:
  • F é a força.
  • m é a massa.
  • a é a aceleração.
Substituindo os valores que temos:
F = 10 , kg times 3 , m/s^2 = 30 , N

Resposta

A intensidade da força exercida sobre o bloco é de $ 30 , N $.

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