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O gás expelido de um foguete lançado para cima, na vertical, faz sobre ele uma força de empuxo igual a 120 × 10 3   N . Sendo 3,0 toneladas a massa do foguete, calcule a sua aceleração.

Passo 1

Oi pessoas, tudo certo com vocês? Espero que sim 😊. Nessa questão vamos entender mais como funciona o empuxo.

Imagine um foguete como um objeto qualquer, imerso em um liquido (nesse caso o ar), temos duas forças atuando nele, a força peso e o empuxo, como pode ser visualizado abaixo.

Ou seja, pela segunda lei de Newton temos:

F r = m ∙ a

E a força resultante é a diferença do peso pelo empuxo, assim

F r = E - P

Passo 2

Certo, o peso sabemos que é a massa do objeto pela aceleração gravitacional.

P = m ∙ g

O empuxo a questão já nos dá. Então vamos substituir:

E - P = m f o g u e t e ∙ a

Então,

E - m f o g u e t e ∙ g = m f o g u e t e ∙ a

Logo, teremos que a aceleração é dada por:

a = E - m f o g u e t e ∙ g m f o g u e t e = 120 × 10 3 - 3 × 10 3 ∙ 9,8 3 × 10 3

a = 30,2   m / s 2

Resposta

a = 30,2   m / s 2

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