Um automóvel com uma massa de 1200 kg tem uma velocidade de 72 km/h quando os freios são acionados

Martinarussowsk @Martinarussowsk

December 2019 1 79 Report

Um automóvel, com uma massa de 1200 kg, tem uma velocidade de 72 km/h quando os freios são acionados, provocando uma desaceleração constante e fazendo com que o carro pare em 10 s, a força aplicada ao carro pelos freios vale, em newtons.

marinatagomori
03/10/2018
Física
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(puc-mg) um automóvel, com uma massa de 1200 kg, tem uma velocidade de 72 km/h quando os freios são acionados, provocando uma desaceleração constante e fazendo com que o carro pare em 10 s, a força aplicada ao carro pelos freios vale, em newtons:

a) 3600 b) 2400 c) 1800 d) 900

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Um automóvel, com massa de 1.200 kg, tem uma velocidade de 72 km/h quando os freios são acionados, provocando uma desaceleração constante e fazendo com que o carro pare em 10 segundos. Nesse sentido, pode-se afirmar que a força aplicada ao carro pelos freios, em newtons, corresponde a:

(PUC-MG) Um automóvel, com uma massa de 1200 kg, tem uma velocidade de 72 km/h quando os freios são acionados, provocando uma desaceleração constante e fazendo com que o carro pare em 10 s, a força aplicada ao carro pelos freios vale, em newtons: a) 3600 b) 2400 c) 1800 d) 900 72 km/h : 3,6 = 20 m/s V = Vo + a .t 0 = 20 + 10 a a = - 2 m/s², e módulo: 2 m/s² Fr = m . a Fr =1200 x 2 Fr = 2400 N Alternativa b

A segunda lei de Newton nos diz que "A força resultante que atua sobre um corpo é proporcional ao produto da massa pela aceleração por ele adquirida", ou seja, para que se mude o estado de movimento de um objeto é necessário exercer uma força sobre ele que dependerá da massa que ele possui. Aplicando-se o conceito explicado anteriormente a este exercício sobre a segunda lei de Newton, os freios do automóvel aplicam uma força que faz o carro mudar seu estado de movimento.

O enunciado da questão já nos deu a massa de 1200kg, a velocidade inicial de 72km/h e tempo de desaceleração que é 10s, ficando a nos a incumbência de calcular a aceleração antes de calcularmos a força aplicada pelos freios do automóvel.

Cálculo da conversão de km/h para m/s

m / s = km / h ÷ 3,6 m / s = 72km / h ÷ 3,6 m / s = 20m / s

Cálculo da aceleração

Aceleração média = ( velocidade final − velocidade inicial ) ÷ ( tempo final − tempo inicial ) am = ( vf − vi ) ÷ ( tf − ti ) am = ( 0m / s − 20m / s ) ÷ ( 10s − 0s ) am = − 20 ÷ 10 am = − 2m / s² cujo módulo é 2m / s²

Observações:

Antes de fazer o cálculo da aceleração temos que converter a velocidade 72km/h para a unidade de m/s, ou seja, de km/h para m/s devemos dividir pelo fator 3,6 e de m/s para km/h devemos multiplicar pelo fator 3,6.
O enunciado do problema nos disse que o carro para após dez segundos, ou seja, podemos inferir que a velocidade final após 10s é 0km/h e que o tempo inicial é 0s e o final é 10s quando ocorre a parada.
Movimento uniformemente variado (MUV) trata-se de um movimento no qual a mudança de velocidade, chamada de aceleração, ocorre a uma taxa constante.

Na parte 1 a aceleração de -2m/s² foi calculada e o enunciado do exercício já nos deu a massa de 1200kg. Para chegarmos à resposta Letra B, -2400N de força aplicada pelos freios para parar o automóvel, basta realizarmos o cálculo pela fórmula da segunda lei de Newton, conforme demonstrado abaixo:

Força resultante = massa × aceleração. Fr = m × a Fr = 1200kg × − 2m / s² Fr = − 2400N cujo módulo é 2400N

Observação: Na física módulo representa o valor de uma grandeza física em sua magnitude ou intensidade, ou seja, não consideramos seu sentido ou sua direção, é considerado apenas seu valor numérico.

De acordo com a Primeira Lei de Newton:

...

A aceleração adquirida por um corpo de massa de 4 kg, sabendo que sobre ele atua uma força resultant ...

Um carrinho, que está se movendo com velocidade de 20 m/s, passa a sofrer uma força resultante de in ...

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