QUESTAO SOBRE FORÇAS E CINEMATICA.
Um bloco é arremessado sobre um plano horizontal com uma velocidade de 5
m/s. Sabendo-se que a massa do bloco é de 10 kg e que o coeficiente de atrito
cinético entre o mesmo e o plano é 0,2, pode-se afirmar que o tempo que ele
demorar para parar, em segundos, é:
a) 5
b) 2,5
c) 2
d) 1,5
e) 4
Um bloco é arremessado sobre um plano horizontal com uma velocidade de 5
m/s. Sabendo-se que a massa do bloco é de 10 kg e que o coeficiente de atrito
cinético entre o mesmo e o plano é 0,2, pode-se afirmar que o tempo que ele
demorar para parar, em segundos, é:
a) 5
b) 2,5
c) 2
d) 1,5
e) 4
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Sendo Fat, a força de atrito no corpo, Fat = u.N; sendo "u" o coeficiente de atrito
Logo, Fat = 0,2*100 = 20N.
Utilizando o Teorema da energia cinética, teremos que
τ = ΔEcin = Ecinf - Ecin i
Como a velocidade final é zero (pois o corpo para), então
τ = -Ecini = -(m*v²/2) = -(10*5²/2) = - 125J
Como a força de atrito é a única a exercer influência sobre o corpo durante o movimento, então o trabalho já é o da força de atrito, logo
Τfat = -125
Sendo um trabalho qualquer calculado como Τ = F.d.cosθ;
-125 = 20*d*-1 (a força de atrito está contrária ao movimento, formando um ângulo de 180º, portanto, cos é -1)
d = 6,25m
Sabendo que d = 6,25m, Vo = 5m/s, Vf = 0m/s;
d = (Vf+Vo/2) * t
6,25 = (5/2) * t
6,25 = 2,5*t
t = 6,25/2,5 = 2,5s
Logo, o bloco leva 2,5s para parar, Alt B.