Um objeto com massa de 10 kg está em repouso numa superfície plana. Considere a gravidade da Terra de 9,8 m/s2. Qual o valor da força normal neste objeto?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente tem um objeto de 10 kg que está parado numa superfície plana. Queremos descobrir qual é a força normal que a superfície exerce nesse objeto. Isso está ligado à física das forças, especialmente quando um objeto está em repouso sobre uma superfície.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre a força da gravidade que atua no objeto. A força da gravidade é calculada pela fórmula:
Onde:
- $ F_g $ é a força da gravidade,
- $ m $ é a massa do objeto,
- $ g $ é a aceleração da gravidade (que é aproximadamente $ 9,8 , m/s² $ na Terra).
Passo 3
Vamos calcular a força da gravidade para nosso objeto de 10 kg:
Então, a força da gravidade que puxa o objeto para baixo é de 98 Newtons.
Passo 4
Agora, como o objeto está em repouso numa superfície plana, a força normal ($ F_n $) que a superfície exerce para sustentar o objeto deve ser igual e oposta à força da gravidade. Isso é para garantir que o objeto não acelere para baixo ou para cima.
Portanto:
Passo 5
Substituindo o valor que já calculamos:
Resposta
A força normal no objeto é de 98 N.