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Um corpo de massa m=5 é puxado horizontalmente sobre uma mesa por uma força F. O coeficiente de atrito entre o corpo e a mesa é u=0,3 e a aceleração do corpo tem módulo a=3m/s².Qual a intesidade da força F?

Sagot :

isaccampos

Resposta:

30N

Explicação:

Olá, tudo bem?

Vamos analisar o enunciado e interpretá-lo:

  • "Um corpo de massa m=5 é puxado horizontalmente sobre uma mesa por uma força F."

Isto quer dizer que um corpo de massa 5kg (já que o resto dos dados está no S.I., provavelmente este dado também está no S.I.) está sofrendo a ação de uma força F, até agora não disse se esta parado ou em movimento.

  • "O coeficiente de atrito entre o corpo e a mesa é u=0,3 e a aceleração do corpo tem módulo a=3m/s²."

Isto quer dizer o corpo também sobre a ação de uma força de atrito, na qual o coeficiente de atrito (u) é igual a 0,3.

Também quer dizer que o corpo está acelerado, com o módulo da aceleração sendo igual a 3m/s².

O comando da questão quer saber a intensidade da força F.

Agora vamos juntar tudo isso num só raciocínio:

Um corpo de massa 5kg está sendo "puxado" por uma força F, mas este movimento está sofrendo a resistência de uma força de atrito com u=0,3. Somando essas forças, chega-se a uma força Força Resultante (Fr) que imprime no corpo uma aceleração de 3m/s². A questão pergunta qual é o módulo daquela força F que está puxando o corpo e agindo contra a força de atrito.

Agora, vamos aos cálculos:

  • A força F está "lutando" contra uma força de atrito, portanto, vamos calcular essa força de atrito:

Fat = u • N

u = coeficiente de atrito = 0,3

N = Força Normal, que é o inverso do Peso = -50N

(P=m•g → P=5•10 → P=50N)

Fat = 0,3 • -50

Fat = -15N

  • Somando a força F com a força de atrito Fat chegamos a uma força resultante Fr, que imprime uma aceleração total de 3m/s². Já sabemos o módulo da aceleração e, com isso, podemos calcular a Fr:

Fr pode ser calculada pelo somatório de todas as forças ou pela massa do corpo vezes a aceleração resultante (total)

Fr = m • a

Fr = 5 • 3

Fr = 15N

  • Agora vamos calcular a força F, que a questão pede:

Fr = F + Fat

15 = F + (-15)

F = 15 + 15

F = 30N

A intensidade da força F é de 30N.

Bons estudos, Deus te ama muito!

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