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Questão FC282791

Um corpo de massa desconhecida encontra-se inicialmente em repouso apoiado sobre um plano horizontal. Num certo instante uma força paralela ao plano e de intensidade variável passa

Dinâmica

IDECAN · 2017

Um corpo de massa desconhecida encontra-se inicialmente em repouso apoiado sobre um plano horizontal. Num certo instante uma força paralela ao plano e de intensidade variável passa a atuar sobre o corpo de acordo com o gráfico a seguir.

 

 

Desprezando o atrito com a superfície e considerando que a velocidade do corpo no instante que a força deixa de atuar sobre ele é de 1,5 m/s, então a massa desse corpo é:

  1. 12 kg.
  2. 15 kg.
  3. 18 kg.
  4. 20 kg.
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Gabarito

D

Comentário do professor

O gráfico é de força em função do tempo; a área sob a curva corresponde ao impulso \(I\), que é igual à variação do momento \(I=\Delta p\).

Calcule a área: há dois triângulos com base 4 e altura 3, cada um com área \( (4\times3)/2=6\), totalizando 12. Há também um retângulo com base 6 e altura 3, área \(6\times3=18\). Assim, a área total é \(12+18=30\) (N·s).

Como o corpo parte do repouso, \(I=\Delta p=m\Delta v=m v\). Portanto \(30=m\times1{,}5\), logo \(m=30/1{,}5=20\) kg. Resposta: 20 kg.

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