Pergunta
Um corpo de 5,00 kg , inicialmente em repouso numa superficie horizontal, é posto em movimento por ação de uma força constante, F. O corpo percorre uma distância de 20 m, atingindo uma velocidade de 10m/s Considere desprezá eis todas as forcas dissipativas. A força F tem uma intensidade de 12,5 N. A força F realiza um trabalho de 500J. A variação da energia cinetica do corpo é de 500 J. corpo inicialmente tem energia cinetica.
Solução
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MarinaVeterano · Tutor por 9 anos
Responder
Vamos revisar e corrigir a análise para garantir que todas as informações fornecidas sejam consistentes e corretas.<br /><br />1. **Força aplicada (F):** 12,5 N<br />2. **Distância percorrida (d):** 20 m<br />3. **Velocidade final (v):** 10 m/s<br />4. **Massa do corpo (m):** 5,00 kg<br /><br />Primeiro, vamos calcular a variação da energia cinética do corpo:<br /><br />\[ \Delta K = K_f - K_i \]<br /><br />Onde:<br />- \( K_f \) é a energia cinética final.<br />- \( K_i \) é a energia cinética inicial.<br /><br />Como o corpo inicialmente está em repouso, sua energia cinética inicial é zero:<br /><br />\[ K_i = 0 \]<br /><br />A energia cinética final é:<br /><br />\[ K_f = \frac{1}{2} m v^2 \]<br /><br />Substituindo os valores:<br /><br />\[ K_f = \frac{1}{2} \times 5,00 \, \text{kg} \times (10 \, \text{m/s})^2 \]<br />\[ K_f = \frac{1}{2} \times 5,00 \times 100 \]<br />\[ K_f = 250 \, \text{J} \]<br /><br />Portanto, a variação da energia cinética do corpo é:<br /><br />\[ \Delta K = K_f - K_i \]<br />\[ \Delta K = 250 \, \text{J} - 0 \]<br />\[ \Delta K = 250 \, \text{J} \]<br /><br />Agora, vamos verificar o trabalho realizado pela força:<br /><br />\[ W = F \times d \times \cos(\theta) \]<br /><br />Como a força é aplicada na direção do movimento, o ângulo \(\theta\) é 0 graus, e \(\cos(0) = 1\):<br /><br />\[ W = 12,5 \, \text{N} \times 20 \, \text{m} \times 1 \]<br />\[ W = 250 \, \text{J} \]<br /><br />Portanto, o trabalho realizado pela força é 250 J, não 500 J.<br /><br />Resumindo:<br /><br />- A força \( F \) tem uma intensidade de 12,5 N.<br />- O corpo percorre uma distância de 20 m.<br />- A variação da energia cinética do corpo é 250 J.<br />- O trabalho realizado pela força é 250 J.<br /><br />A energia cinética inicial do corpo é zero, pois ele estava em repouso.
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