Uma força horizontal de 8 N é aplicada a um bloco de 4 kg sobre uma superfície lisa ao longo de 2 m .
  • Calcule a aceleração do bloco e o trabalho realizado pela força.

Passo 1

Ok, então temos um bloco de 4 kg sendo puxado por uma força horizontal de 8 N ao longo de uma superfície lisa por 2 metros. Vamos usar os conceitos de Leis de Newton para calcular a aceleração e a fórmula do trabalho para descobrir o trabalho realizado pela força.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a aceleração do bloco. Para isso, usamos a segunda lei de Newton, que diz que a força resultante aplicada a um objeto é igual à massa dele multiplicada pela aceleração que ele sofre. A fórmula é:
F = m times a
Onde:
  • é a força aplicada,
  • é a massa do objeto,
  • é a aceleração.

Passo 3

Vamos reorganizar a fórmula para encontrar a aceleração:
a = Fm
Substituindo os valores que temos:
a = 8, N4, kg

Passo 4

Calculando a aceleração:
a = 2, m/s^2
Então, a aceleração do bloco é de 2 metros por segundo ao quadrado.

Passo 5

Agora, vamos calcular o trabalho realizado pela força. O trabalho é uma medida de energia transferida e é calculado pela fórmula:
W = F times d times cos(theta)
Onde:
  • é o trabalho,
  • é a força aplicada,
  • é a distância percorrida,
  • é o ângulo entre a força e a direção do movimento.
Como a força é aplicada na mesma direção do movimento, e .

Passo 6

Substituindo os valores na fórmula do trabalho:
W = 8, N times 2, m times 1

Passo 7

Calculando o trabalho realizado:
W = 16, J
Então, o trabalho realizado pela força é de 16 Joules.

Resposta

A aceleração do bloco é de 2 m/s² e o trabalho realizado pela força é de 16 J.

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