Exercício sobre inércia, massa e força
Suponha que sobre uma mesa haja um livro. Qual será a força que a mesa exerce sobre o livro, sabendo que a força com que a Terra o atrai é de 10 N?
a) 5 N
b) 10 N
c) 15 N
d) 20 N
e) 25 N
Como o livro se encontra em equilíbrio sobre a mesa, a força total que atua sobre ele é zero. Através da força resultante, temos:
FR=m.a
F-P=0
F=P ⇒F=10 N
Veja a figura abaixo: nela há um bloco de massa m = 2,5 kg. Suponha que o bloco esteja submetido a duas forças horizontais de intensidades F1 = 100 N e F2 = 75 N. Determine a aceleração adquirida pelo bloco, nas unidades do SI.
a) 5 m/s2
b) 11 m/s2
c) 15 m/s2
d) 10 m/s2
e) 0
Como a força F1 é maior do que a força F2, o bloco é acelerado horizontalmente para a direita por uma força resultante FR. Sendo assim, calculemos a força resultante através da seguinte equação:
FR=m.a
F1-F2=m.a
100-75=2,5.a
a=25 ⇒ a=10 m/s2
2,5
Alternativa D
(UFRN) Uma corrente consistindo de sete anéis, cada um de massa 200 gramas, está sendo puxada verticalmente, para cima, com aceleração constante de 2,0 m/s². A força para cima no anel do meio é:
a) 16,8N
b) 9,6N
c) 8,4N
d) 2,4N
e) 1,6N
Vejamos a figura: o enunciado disse que a força atua na corrente do meio e essa corrente possui três correntes abaixo dela. Sendo assim, o peso equivalente é o peso das três correntes mais a corrente do meio, ou seja, é o peso das quatro correntes. De tal modo:
A massa das quatro correntes é igual a 4 x 200 g = 800 g = 0,8 kg; a = 2 m/s2 e g = 10 m/s2.
FR=m.a
F-P=m.a
F-m.g=m.a
F=m.a+m.g
F=m(a+g)
F=0,8.(2+10) ⇒F=0,8 x 12=9,6 N
Alternativa B
(FUVEST-SP)Um homem tenta levantar uma caixa de 5kg, que está sobre uma mesa, aplicando uma força vertical de 10N. Nessa situação, o valor da força que a mesa aplica na caixa é: (g=10m/s2).
a) 0N
b) 5N
c) 10N
d) 40N
e) 50N
Inicialmente, temos, atuando sobre a caixa, somente a força peso e a força normal (reação da mesa sobre a caixa). A partir do momento em que o homem aplica a força de 10 N, a caixa não perde o contato com a mesa. Portanto, agora, atuando sobre a caixa, temos três forças. De acordo com a segunda lei de Newton, temos:
FR=0 (caixa em equilíbrio)
F+N-P=0
10+N-m.g=0
N=m.g-10 ⇒N=50-10⇒N=40 N
Alternativa D
