velocidade final do bloco
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velocidade final do bloco
por leopinna Qua 23 Out 2013, 22:27
Um bloco de 2 Kg de massa desloca-se, inicialmente, ao longo de um plano horizontal sem atrito com uma energia
cinética inicial de 100 J. Durante um intervalo de tempo de 4s, uma força variável, como mostra o gráfico abaixo, é aplicada
sobre o bloco, na mesma direção e no mesmo sentido da velocidade inicial.
Após a aplicação dessa força (t = 4 s), a velocidade final do bloco será
A) 60 m/s
B) 30 m/s
C) 80 m/s
D) 50 m/s
Eu fiz assim:
F.T=m.v
30.4=2.v
120=2v
v=60m/s
Só que eu não sei se está certo pois a questão deu bastante informação. Se puderem conferir para mim eu agradeço desde já.
cinética inicial de 100 J. Durante um intervalo de tempo de 4s, uma força variável, como mostra o gráfico abaixo, é aplicada
sobre o bloco, na mesma direção e no mesmo sentido da velocidade inicial.
Após a aplicação dessa força (t = 4 s), a velocidade final do bloco será
A) 60 m/s
B) 30 m/s
C) 80 m/s
D) 50 m/s
Eu fiz assim:
F.T=m.v
30.4=2.v
120=2v
v=60m/s
Só que eu não sei se está certo pois a questão deu bastante informação. Se puderem conferir para mim eu agradeço desde já.
leopinna- Mestre Jedi
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Re: velocidade final do bloco
por Atropa Belladonna Qua 23 Out 2013, 23:10
Oi, leopinna!
Na verdade, o que você colocou como F.T = m.v, seria
Em outras palavras, o impulso gerado pela força aplicada é responsável por variar a quantidade de movimento do bloco (e se a massa não está mudando, a velocidade é que vai variar).
A quantidade de movimento, por sua vez, é dada por
.
Então,
Mas vi que o impulso você calculou como (30N)*(4s). Esse seria o impulso se a força fosse mantida constante, 30N aplicados durante 4s. Porém aqui veja que a força é variável.
Olhando melhor o gráfico, você pode observar que o que "falta" em relação a uma força constante de 30N, seria aquele triangulo retangulo na parte superior, com cateto de y = 10 até 30. "Tirando" essa parte que não foi de fato aplicada, o que sobraria? Um trapézio de bases 10 e 30. O impulso vai ser então numericamente igual a essa área.
(Pra simplificar... você pode pensar que se eu variei a força de 10 a 30 N, tive na verdade em média 20N. Então I = F.t = 20*4)
Ele não deu explicitamente a velocidade inicial, mas nos deu a energia cinética. Lembrando que
Por fim!
Na verdade, o que você colocou como F.T = m.v, seria
Em outras palavras, o impulso gerado pela força aplicada é responsável por variar a quantidade de movimento do bloco (e se a massa não está mudando, a velocidade é que vai variar).
A quantidade de movimento, por sua vez, é dada por
.Então,
Mas vi que o impulso você calculou como (30N)*(4s). Esse seria o impulso se a força fosse mantida constante, 30N aplicados durante 4s. Porém aqui veja que a força é variável.
Olhando melhor o gráfico, você pode observar que o que "falta" em relação a uma força constante de 30N, seria aquele triangulo retangulo na parte superior, com cateto de y = 10 até 30. "Tirando" essa parte que não foi de fato aplicada, o que sobraria? Um trapézio de bases 10 e 30. O impulso vai ser então numericamente igual a essa área.
(Pra simplificar... você pode pensar que se eu variei a força de 10 a 30 N, tive na verdade em média 20N. Então I = F.t = 20*4)
Ele não deu explicitamente a velocidade inicial, mas nos deu a energia cinética. Lembrando que
Por fim!
Atropa Belladonna- Iniciante
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