A solução de exercícios físicos: aceleração

05. (Halliday, p.117) Duas forças horizontais agem sobre um bloco de madeira de 2kg que pode deslizar sem atrito na bancada de uma cozinha, situada em um plano xy. Uma das forças é F1 = (3N)i + (4N)j. Determine a aceleração do bloco em termos dos vetores unitários se a outra força é:

A) F2 = (-3N)i + (-4N)j

B) F2 = (-3N)i + (4N)j

C) F2 = (3N)i + (-4N)j

RESOLUÇÃO

A aceleração resultante estará orientada na direção e sentido da força resultante. Assim,

a = (ΣF)/m

a = (F1 + F2)/m

A)

a = (ΣF)/m

Mas, ΣF = (3N)i + (4N)j + (-3N)i + (-4N)j, ou seja ΣF = 0. Portanto,

a = 0i + 0j [m/s²]

B)

a = (ΣF)/m

Mas, ΣF = (3N)i + (4N)j + (-3N)i + (4N)j, ou seja ΣF = 0i + (8N)j. Portanto,

a = (0i + 8j)/2

a = 0i + 4j [m/s²]

C)

a = (ΣF)/m

Mas, ΣF = (3N)i + (4N)j + (3N)i + (-4N)j, ou seja ΣF = (6N)i + 0j. Portanto,

a = (6i + 0j)/2

a = 3i + 0j [m/s²]

PORTANTO

A) a = 0 m/s²

B) a = (4 m/s²)j

C) a = (3 m/s²)i

07 Primeiramente vamos transformar de km/h para m/s:

Agora, devemos calcular sua aceleração:

Agora sim devemos calcular a força: