Olá,
Kamila
A intensidade do impulso da força referida no enunciado, suposta constante, é calculada por [tex3]\text{I} = \text{F} \Delta \text{t}.[/tex3]
Sendo [tex3]\text{F} = 3 \, \text{N}[/tex3]
e [tex3]\Delta \text{t} = 0,4 \, \text{s},[/tex3]
temos:
[tex3]\text{I} = 3 \cdot 0,4 \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, \boxed{⠀\text{I} = 1,2 \, \text{N} \cdot \text{s}⠀} [/tex3]
Usando o
Teorema do Impulso, obtemos:
[tex3]\text{I} = \Delta \text{Q} \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, \text{I} = \text{Q}_2 - \text{Q}_1 \,\,\,\, \Rightarrow [/tex3]
[tex3]\Rightarrow \,\,\,\, \text{I} = \text{m} \text{v}_2 - \text{m} \text{v}_1 \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, 1,2 = 100 \cdot 10^{-3} \cdot \text{v}_2 - 100 \cdot 10^{-3} \cdot 0[/tex3]
[tex3]\therefore \,\,\,\, \boxed{⠀\text{v}_2 = 12 \, \text{m/s}⠀}[/tex3]
[tex3]01)[/tex3]
Verdadeiro. A velocidade no tempo [tex3]\text{t} = 5 \, \text{s}[/tex3]
é igual a velocidade no tempo [tex3]\text{t} = 0,5 \, \text{s},[/tex3]
pois não há forças que diminuam essa velocidade (superfície horizontal sem atrito). O objeto possui sua velocidade aumentada desde o instante inicial até o instante [tex3]\text{t} = 0,5 \, \text{s},[/tex3]
sendo que após esse momento sua velocidade permanece constante.
[tex3]02)[/tex3]
Falso. Se não há atrito na superfície, a velocidade do objeto permanece constante [tex3](12 \, \text{m/s}),[/tex3]
de maneira que não ocorre sua parada.
[tex3]04)[/tex3]
Falso. O sistema é conservativo, pois não há dissipação de energia.
[tex3]08)[/tex3]
Falso. Ver os cálculos acima.
[tex3]16)[/tex3]
Verdadeiro. Se a força é constante, podemos calcular a aceleração desenvolvida da seguinte forma:
[tex3]\text{F} = \text{m a} [/tex3]
Então,
[tex3]3 = 100\cdot 10^{-3} \cdot \text{a} \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, \boxed{⠀\text{a} = 30 \, \text{m/s}^2⠀}[/tex3]
Usando a equação horária do espaço, descobrimos a distância percorrida no [tex3]\Delta \text{t} = 0,4 \, \text{s}:[/tex3]
[tex3]\Delta \text{s} = \text{v}_0 \, \Delta \text{t} + \frac{1}{2} \text{a} \, \Delta \text{t}^2 \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, \Delta \text{s} =0 \cdot (0,4) + \frac{1}{2} \cdot 30 \cdot(0,4)^2[/tex3]
[tex3]\therefore \,\,\,\, \boxed{⠀\Delta \text{s} = 2,4 \, \text{m}⠀}[/tex3]
Agora, sabemos que o cálculo do trabalho é dada por [tex3]\tau = \text{F} \, \text{d}.[/tex3]
Sabendo que [tex3]\text{F} = 3 \, \text{N}[/tex3]
e que [tex3]\Delta \text{s} = 2,4 \, \text{m},[/tex3]
obtemos:
[tex3]\tau = 3 \cdot 2,4 \,\,\,\, \Rightarrow \,\,\,\, \boxed{⠀\tau = 7,2 \, \text{J}⠀}[/tex3]
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