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  • Um objeto desliza em uma mesa horizontal com coeficiente de atrito cinético 0,3 se estiver descansado após 1,3 segundos, qual foi sua velocidade inicial?
    Veja como resolver esse problema:

    1. Entenda as forças

    * atrito: A única força horizontal que atua no objeto é o atrito cinético, que se opõe ao seu movimento.
    * Segunda Lei de Newton: A aceleração do objeto é causada pela força líquida que atua nele.

    2. Configure as equações

    * Força de atrito: F_friction =μ * n (onde μ é o coeficiente de atrito cinético e n é a força normal)
    * Força normal: Como a tabela é horizontal, a força normal é igual ao peso do objeto:n =mg (onde m é massa e g é aceleração devido à gravidade, aproximadamente 9,8 m/s²)
    * Segunda Lei de Newton: F_net =ma (onde a é a aceleração)

    3. Resolva a aceleração

    * Como a única força que atua horizontalmente é o atrito, f_net =f_friction.
    * Combinando as equações:μ * mg =ma
    * Cancelar massa (m) em ambos os lados:μ * g =a
    * Calcule a aceleração:a =0,3 * 9,8 m/s² =2,94 m/s²

    4. Use a cinemática para encontrar a velocidade inicial

    * Sabemos:
    * Velocidade final (v_f) =0 m/s (vem para descansar)
    * tempo (t) =1,3 s
    * aceleração (a) =-2,94 m/s² (negativo, pois está desacelerando)
    * Use a equação cinemática:v_f =v_i + em
    * Resolva a velocidade inicial (v_i):v_i =v_f - em
    * Conecte os valores:v_i =0 - (-2,94 m/s²) (1,3 s) =3,82 m/s

    Portanto, a velocidade inicial do objeto foi de 3,82 m/s.
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