Um corpo de massa m é colocado em um plano inclinado sem atrito formando um ângulo de 30° com o plano horizontal. Sendo g a aceleração da gravidade, a aceleração do corpo ao descer o plano é igual a
Um corpo de massa m é colocado em um plano inclinado sem atrito formando um ângulo de 30° com o plano horizontal. Sendo g a aceleração da gravidade, a aceleração do corpo ao descer o plano é igual a
- A)g/2.
- B)g/4.
- C)3g/2.
- D)2g.
- E)4g.
Resposta:
A alternativa correta é A)
Vamos analisar a questão passo a passo. Primeiramente, devemos lembrar que a aceleração da gravidade (g) é a força que age sobre o corpo, tentando puxá-lo para baixo. No entanto, como o plano é inclinado, não toda a força da gravidade age verticalmente. Isso significa que parte da força da gravidade está sendo "desperdiçada" na direção horizontal.
Para encontrar a aceleração do corpo ao descer o plano, devemos encontrar a componente da força da gravidade que age na direção do plano. Para isso, podemos utilizar a trigonometria.
Vamos chamar o ângulo entre o plano horizontal e o plano inclinado de θ (theta). Como o ângulo é de 30°, podemos usar a identidade trigonométrica:
g sen(θ) = aceleração ao descer o plano
Substituindo o valor do ângulo, temos:
g sen(30°) = g × 1/2 = g/2
Portanto, a resposta correta é A) g/2.
Para entender melhor, vamos analisar as outras opções:
- B) g/4: Essa opção está errada, pois a componente da força da gravidade que age na direção do plano não é g/4.
- C) 3g/2: Essa opção também está errada, pois a componente da força da gravidade que age na direção do plano não é 3g/2.
- D) 2g: Essa opção está errada, pois a componente da força da gravidade que age na direção do plano não é 2g.
- E) 4g: Essa opção está errada, pois a componente da força da gravidade que age na direção do plano não é 4g.
Portanto, a resposta correta é A) g/2.
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