14) Um carro de 1600 kg se move com uma velocidade de 72 km/h quando se depara com um caminhão trafegando com menor velocidade. Com a intenção de ultrapassá-lo, o motorista aumenta sua velocidade para 108 km/h, acelerando uniformemente durante 10 segundos. Qual é a força resultante que atua sobre o carro que o permite alterar sua velocidade? Despreze forças dissipativas.
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Resposta: A força resultante que atua sobre o carro é de 1600 N
Explicação:
A força resultante que atua sobre o carro pode ser calculada usando a segunda lei de Newton, que afirma que a força resultante é igual à massa do objeto multiplicada pela sua aceleração. Primeiro, precisamos calcular a aceleração do carro. A velocidade inicial do carro é de 72 km/h, que é igual a 20 m/s. A velocidade final do carro é de 108 km/h, que é igual a 30 m/s. A aceleração é dada pela variação da velocidade dividida pelo tempo, então temos:
a=fracDeltavDeltat=fracvf−vit=frac30−2010=1m/s2
Agora podemos calcular a força resultante que atua sobre o carro:
F=ma=1600kg∗1m/s2=1600N