(PUC-PR) Em Uma Partícula Atuam Duas Forças De 50 N E 120 N, Perpendiculares Entre Si. O Valor Da Força Resultante É :a) 130 Nb) 170 Nc) 70 Nd) 6000 Ne) 140 N.
Forças Perpendiculares: Cálculo da Força Resultante
A física é uma ciência que estuda a natureza e as leis que governam o universo. Uma das áreas mais importantes da física é a mecânica, que estuda o movimento e as forças que atuam sobre os objetos. Neste artigo, vamos explorar como calcular a força resultante quando duas forças perpendiculares atuam sobre uma partícula.
Forças Perpendiculares
As forças perpendiculares são aquelas que atuam em direções opostas e formam um ângulo reto entre si. Neste caso, temos duas forças de 50 N e 120 N que atuam perpendiculares entre si. Para calcular a força resultante, precisamos usar a fórmula da lei dos cosenos.
Lei dos Cosenos
A lei dos cosenos é uma fórmula matemática que relaciona a magnitude de uma força resultante com as magnitudes das forças componentes e o ângulo entre elas. A fórmula é:
F = √(F1² + F2² + 2F1F2cos(θ))
onde F é a força resultante, F1 e F2 são as forças componentes e θ é o ângulo entre elas.
Cálculo da Força Resultante
Neste caso, temos duas forças de 50 N e 120 N que atuam perpendiculares entre si. Isso significa que o ângulo entre elas é de 90 graus. Substituindo os valores na fórmula da lei dos cosenos, temos:
F = √(50² + 120² + 2(50)(120)cos(90))
F = √(2500 + 14400 - 12000)
F = √(10600)
F = 103,0 N
Conclusão
A força resultante de duas forças perpendiculares de 50 N e 120 N é de aproximadamente 103,0 N. Essa é a resposta correta para a questão. É importante notar que a lei dos cosenos é uma ferramenta poderosa para calcular a força resultante em problemas de mecânica.
Resumo
- A lei dos cosenos é uma fórmula matemática que relaciona a magnitude de uma força resultante com as magnitudes das forças componentes e o ângulo entre elas.
- A força resultante de duas forças perpendiculares de 50 N e 120 N é de aproximadamente 103,0 N.
- A lei dos cosenos é uma ferramenta poderosa para calcular a força resultante em problemas de mecânica.
Referências
- Física para Iniciantes, 2ª edição, McGraw-Hill, 2010.
- Mecânica, 3ª edição, Cengage Learning, 2015.
Discussão
A discussão sobre a força resultante de duas forças perpendiculares é um tópico importante na mecânica. A lei dos cosenos é uma ferramenta poderosa para calcular a força resultante em problemas de mecânica. No entanto, é importante notar que a lei dos cosenos é uma fórmula matemática que requer conhecimento de matemática avançada.
Questões
- Qual é a força resultante de duas forças perpendiculares de 30 N e 60 N?
- Qual é a força resultante de duas forças perpendiculares de 20 N e 40 N?
- Qual é a força resultante de duas forças perpendiculares de 10 N e 20 N?
Respostas
- A força resultante é de aproximadamente 60,0 N.
- A força resultante é de aproximadamente 40,0 N.
- A força resultante é de aproximadamente 20,0 N.
Conclusão Final
A força resultante de duas forças perpendiculares é um tópico importante na mecânica. A lei dos cosenos é uma ferramenta poderosa para calcular a força resultante em problemas de mecânica. É importante notar que a lei dos cosenos é uma fórmula matemática que requer conhecimento de matemática avançada.