Duas forças perpendiculares entre si e de módulo 3,0 N e 4,0 N atuam sobre um objeto de massa 10 kg. Qual é o módulo da aceleração resultante no objeto, em m/s2 ?
Duas forças perpendiculares entre si e de módulo 3,0 N e
4,0 N atuam sobre um objeto de massa 10 kg.
Qual é o módulo da aceleração resultante no objeto,
em m/s2
?
- A)0,13
- B)0,36
- C)0,50
- D)2,0
- E)5,6
Resposta:
A alternativa correta é C)
Para resolver esse problema, precisamos aplicar o conceito de vetorização de forças e o segundo princípio da dinâmica de Newton. Em primeiro lugar, vamos representar as duas forças perpendiculares entre si como vetores F1 e F2, com módulos 3,0 N e 4,0 N, respectivamente. Como elas são perpendiculares, podemos calcular a resultante usando a fórmula de Pitágoras:
F_resultante = √(F1² + F2²)
Substituindo os valores, temos:
F_resultante = √(3,0² + 4,0²) = √(9,0 + 16,0) = √25,0 = 5,0 N
Agora, para calcular a aceleração resultante, utilizamos a fórmula do segundo princípio da dinâmica de Newton:
F_resultante = m × a
onde m é a massa do objeto (10 kg) e a é a aceleração resultante que estamos procurando. Rearranjando a fórmula para isolar a, temos:
a = F_resultante / m
Substituindo os valores, obtemos:
a = 5,0 N / 10 kg = 0,50 m/s²
Portanto, o módulo da aceleração resultante no objeto é igual a 0,50 m/s², que é a opção C) correta.
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