Questão 3: Um bloco A de massa 2 kg é empurrado a partir do repouso em uma superficie sem atrito por uma força constante aplicada por um agente externo, percorrendo uma distância de d=3 m, adquirindo uma energia cinética de 36 J , na situação 1. Na
Situaçảo 1 ç situação 2 , um bloco B com o dobro da massa é empurrado por uma força constante a partir do repouso, percorrendo a mesma distância d e adquirindo a mesma energia cinética.
d=3 ll mk=2 m b=4
d
Situação 2
( 1,0 ponto) A força exercida pelo agente na situação 1 é maior, menor ou igual à forca exercida na situacão 2 ? Justifique.

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas situações onde blocos de massas diferentes são empurrados pela mesma distância de 3 metros e ganham a mesma energia cinética de 36 J. O conteúdo envolvido aqui é o trabalho realizado por uma força e a relação entre força, deslocamento e energia cinética. Vamos precisar usar a fórmula do trabalho para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o trabalho realizado por uma força é dado por:
W = F times d
onde $ W $ é o trabalho, $ F $ é a força aplicada e $ d $ é a distância percorrida.

Passo 3

Sabemos que o trabalho também pode ser relacionado à energia cinética adquirida pelo bloco. Como o bloco parte do repouso, toda a energia fornecida pela força se transforma em energia cinética:
W = De

Passo 4

Agora, podemos usar a fórmula do trabalho para encontrar a força aplicada em cada situação. Rearranjando a fórmula:
F = Wd
Substituindo os valores conhecidos:
F = 36 , J3 , m = 12 , N

Passo 5

Observamos que, apesar das massas dos blocos serem diferentes (2 kg na situação 1 e 4 kg na situação 2), a força necessária para realizar o mesmo trabalho sobre a mesma distância, resultando na mesma energia cinética, é a mesma.

Resposta

A força exercida pelo agente na situação 1 é igual à força exercida na situação 2.

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