Exercícios Resolvidos de Força de Arraste e Velocidade Terminal

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Enunciado

Uma bola cai sob a influência da gravidade. Há uma força F de arrasto atuando na bola com magnitude dada por F   =   b v , onde v é a velocidade da bola e b é uma constante positiva. A magnitude da aceleração da bola em qualquer momento, é igual a:

  1. b v / m
  2. g   -   b v / m
  3. g + b v / m
  4. g / b
  5. g

Passo 1

Vamos usar aqui a segunda lei de Newton de novo.

Existem duas forças agindo na bola: O peso e a força de arrasto.

Adotando o sentido positivo para baixo, o peso será positivo.

Já força de arrasto, essa é uma força do tipo de resistência, então vai se opor ao movimento.

Passo 2

Assim, pela segunda lei de Newton:

P - F a r r a s t o = m a

Como:

F a r r a s t o = b v

Então:

m g - b v = m a

a = g - b v m

Assim, o módulo é dado por:

a = g - b v m

Assim:

b)

Resposta

b)

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