Uma pedra de 2kg cai sobre um prego, fazendo-o se deslocar 0,01m para dentro de um pedaço de madeira. Se a pedra estava se movimentando a 5m/s quando atingiu o prego, a força exercida pela pedra sobre o prego, enquanto este se deslocava para dentro da madeira foi de

Uma pedra de 2kg cai sobre um prego, fazendo-o se deslocar 0,01m para dentro de um pedaço de madeira. Se a pedra estava se movimentando a 5m/s quando atingiu o prego, a força exercida pela pedra sobre o prego, enquanto este se deslocava para dentro da madeira foi de

• A)250 N.
• B)50 N.
• C)5000 N.
• D)2500 N.

Para resolver esse problema, precisamos utilizar a fórmula de Newton para a força, que é F = Δp / Δt, onde F é a força, Δp é a variação do momento e Δt é a variação do tempo.

Primeiramente, precisamos calcular a variação do momento. O momento é dado pelo produto da massa pela velocidade, portanto, a variação do momento será igual ao produto da massa pela variação da velocidade. No caso, a massa é de 2kg e a variação da velocidade é de 5m/s (pois a pedra estava se movimentando a 5m/s quando atingiu o prego).

Δp = m x Δv = 2kg x 5m/s = 10kgm/s

Agora, precisamos calcular a variação do tempo. A variação do tempo é igual ao deslocamento dividido pela velocidade. No caso, o deslocamento é de 0,01m e a velocidade é de 5m/s.

Δt = deslocamento / velocidade = 0,01m / 5m/s = 0,002s

Agora que temos a variação do momento e a variação do tempo, podemos calcular a força.

F = Δp / Δt = 10kgm/s / 0,002s = 2500N

Portanto, a resposta certa é D)2500 N.

É importante notar que a força exercida pela pedra sobre o prego é igual e oposta à força exercida pelo prego sobre a pedra. Isso é conhecido como a terceira lei de Newton.

Além disso, é interessante observar que a força exercida pela pedra sobre o prego não depende da massa do prego ou da madeira, mas sim da massa e da velocidade da pedra, além do deslocamento do prego.

Essa é uma demonstração clássica da aplicação da fórmula de Newton para a força em problemas de movimento.