(Mack) Um corpo de 4,0kg está sendo levantado por meio de um fio que suporta tração máxima de 50N
9. (Mack) Um corpo de 4,0kg está sendo levantado por meio de um fio que suporta tração máxima de 50N.
Adotando g = 10m/s², a maior aceleração vertical que é possível imprimir ao corpo, puxando-o por esse fio, é:
- 2,5m/s²
- 2,0m/s²
- 1,5m/s²
- 1,0m/s²
- 0,5m/s²
Resposta: A
Resolução:
A maior aceleração vertical que é possível imprimir ao corpo é dada pela tração máxima do fio dividida pela massa do corpo.
a = T / m
onde:
a é a aceleração vertical
T é a tração máxima do fio
m é a massa do corpo
No caso deste problema, temos:
T = 50N
m = 4,0kg
Portanto, a maior aceleração vertical é:
a = 50N / 4,0kg
a = 2,5m/s²
Portanto, a resposta correta é (a), 2,5m/s².
Aqui está uma explicação mais detalhada:
Forças que atuam no corpo
No caso deste problema, as forças que atuam no corpo são:
A força gravitacional, que atua na direção vertical e para baixo, com módulo igual ao peso do corpo.
A força de tração do fio, que atua na direção vertical e para cima.
Equilíbrio das forças
Para que o corpo seja acelerado para cima, a força de tração do fio deve ser maior que a força gravitacional. No entanto, a força de tração do fio não pode ser maior que a tração máxima do fio.
Portanto, a força de tração do fio é igual à tração máxima do fio, que é igual a 50N.
Aceleração do corpo
A aceleração do corpo é dada pela força resultante sobre o corpo dividida pela massa do corpo. No caso deste problema, a força resultante sobre o corpo é igual à força de tração do fio.
Portanto, a aceleração do corpo é:
a = T / m
a = 50N / 4,0kg
a = 2,5m/s²