Uma força de módulo constante atua sobre uma partícula de massa . A velocidade da partícula passa de para em 4 segundos. Calcule a módulo da força.

Passo 1

Vamos resolver um problema de dinâmica usando a segunda lei de Newton. Precisamos calcular a força que atua sobre uma partícula de massa , que faz sua velocidade variar de para em um intervalo de segundos. Para isso, vamos precisar das fórmulas de aceleração e força.

Passo 2

Primeiro, vamos converter a massa de gramas para quilogramas, já que a unidade padrão de massa no Sistema Internacional é o quilograma. Sabemos que:
Então,

Passo 3

Agora, vamos calcular a aceleração da partícula. A aceleração ( ) pode ser encontrada pela variação da velocidade ( ) dividida pelo tempo ( ):
Onde:
  • (velocidade inicial)
  • (velocidade final)
  • (tempo)
Substituindo os valores:

Passo 4

Com a aceleraç��o calculada, podemos usar a segunda lei de Newton para encontrar a força ( ). A segunda lei de Newton estabelece que:
Substituindo os valores:

Resposta

O módulo da força aplicada é .

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