Um objeto de 3 kg é empurrado com uma força que aumenta de 0 N para 10 N ao longo de 2 m .
- Suponha que a força média seja 5 N. Calcule o trabalho realizado pela força e a aceleração média do objeto.
Passo 1
Beleza, temos um exercício de física aqui que envolve calcular o trabalho realizado por uma força e a aceleração média de um objeto. Vamos precisar usar as fórmulas de trabalho e a segunda lei de Newton para resolver essa parada. Vamos lá!
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o trabalho (W) realizado pela força. O trabalho é basicamente a força média (F) multiplicada pela distância (d) que a força é aplicada. A fórmula fica assim:
Passo 3
Sabemos que a força média é de 5 N e a distância é de 2 metros. Então, substituindo na fórmula:
Então, o trabalho realizado é de 10 Joules.
Passo 4
Agora, vamos calcular a aceleração média do objeto. Para isso, usamos a segunda lei de Newton, que diz que a força resultante (F) é igual à massa (m) vezes a aceleração (a):
Passo 5
Queremos encontrar a aceleração (a), então vamos rearranjar a fórmula:
Passo 6
Sabemos que a força média é 5 N e a massa do objeto é 3 kg. Substituindo na fórmula:
Então, a aceleração média do objeto é aproximadamente 1,67 m/s².
Resposta
O trabalho realizado pela força é de 10 Joules e a aceleração média do objeto é de aproximadamente
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