Question

3. Um bloco de gelo de 45 kg desce deslizando um plano inclinado liso de 1,5 m de comprimento
e 0,91 m de altura. Um trabalhador aplica uma for¸ca para cima contra o bloco de gelo
na dire¸c˜ao paralela ao plano inclinado, para que o bloco des¸ca deslizando com velocidade
constante.
(a) Encontre a intensidade da for¸ca do trabalhador.
(b) Quanto trabalho ´e realizado sobre o bloco pela for¸ca do trabalhor?
(c) Quanto trabalho ´e realizado sobre o bloco pela for¸ca gravitacional?
(d) Quanto trabalho ´e realizado sobre o bloco pela for¸ca normal `a superf´ıcie do plano inclinado?
(e) Quanto trabalho ´e realizado sobre o bloco pela for¸ca resultante?

Answer 1

(a)

A velocidade constante === Fr nula

P(x) = F
F= 45.10.senÂ

sen = cat opost / Hip
Sen = 0,91 /1,5
sen = 0,6

F=45.100,6
F= 270 N aprox

(b)
T=F.d
T=27.1,5
T= 400,5 J

(c)

T=mgh
T=45.10.0,91
T=400,5 J

(d)
O mesmo dos dois anteriores

(e)

0 J 

Answer 2

O trabalho de uma força que entra nele; mesmo sentido de deslocamento é a multiplicação da força pelo deslocamento. Então:

• a) A força exercida pelo trabalhador é 270N
• b) O trabalho realizado no bloco pela força do trabalhador é 405J
• c) O trabalho realizado sobre o bloco pela força gravitacional é --337,5J.
• d) Trabalho realizado sobre o bloco a força normal é 0J
• e) Trabalho total 67,5J

Trabalho de uma força

O trabalho é entendido como a mudança no estado de movimento de um corpo produzido por uma força de determinada magnitude ou, o que dá no mesmo, será equivalente à energia necessária para movê-lo de forma acelerada. É expresso pela fórmula:

                                        $W=F*d*cos(\theta)$

onde F é a força, d é o deslocamento e θ é o ângulo em relação à superfície medida no sentido anti-horário.

a) a intensidade da força do trabalhador.

Para fazer isso, decompomos os componentes das forças:

                                    $F_x=F-Psen(\theta)=0\\Fy=N-Pcos(\theta)=0$

                                   $sen(\theta)=\frac{Co}{H}=\frac{0,9m}{1,5m}=0,6$

Na primeira equação encontramos a força do homem F:

                                  $F=45kg*10m/s^2*0,6=270N$

b) Qual é o trabalho realizado sobre o bloco pela força do trabalhador?

Sabendo que a força F vai na mesma direção do deslocamento, o ângulo entre os vetores é 0º, então:

                                      $W_F=F*d*cos(0)=270N*1.5m=405J$

c) Qual é o trabalho realizado sobre o bloco pela força gravitacional?

Sabendo que a força P está inclinada em relação ao plano e ao vetor deslocamento, o ângulo entre os vetores medidos no sentido horário é de 240º, então:

                   $W_P=P*d*cos(240)=450N*1.5m*(-0.5)=-337,5J$

d) Qual é o trabalho realizado sobre o bloco pela força normal à superfície do plano inclinado?

Neste caso o ângulo mede 90º, então:

                             $W_N=N*d*cos(90)=0J$

e) Qual é o trabalho realizado sobre o bloco pela força resultante?

Aqui você está solicitando o trabalho total, basta adicionar os três resultados anteriores:

$W_{tot}=W_F+W_P+W_N=405J-337,5J+0J=67,5J$

Você pode ler mais sobre o trabalho de uma força, no seguinte link:

https://brainly.com.br/tarefa/1189862

#SPJ2