Question

(Acafe-SC) Uma estudante do primeiro ano do

Ensino Médio, fazendo seus trabalhos sobre a

matéria "Trabalho e Energia", apresentou difi-

culdade em responder a seguinte pergunta: Em

que condições uma força realiza um trabalho

negativo?

Denominando-se F o vetor força aplicada, do
vetor deslocamento efetuado e e o menor ângulo

entre F e J, a resposta correta para a pergunta é:

a) sempre que oo < 90°.

b) sempre que F for negativo.

c) sempre que d for negativo.

d) somente quando F for negativo e d for positivo.

e) sempre que 90° ~ 180°.

Answer 1

Uma força realiza um trabalho negativo quando o ângulo entre essa força e o deslocamento do objeto for maior que 90º e menor ou igual a 180º. Nesse caso temos um cosseno negativo, o que torna o trabalho negativo. Considere:

$W=F.d.cos\theta$

Answer 2

É bom lembrar que existe mais de um caso onde a força realiza um trabalho negativo, como um bom exemplo podemos considerar são as força dissipativas como a força de atrito, que age retirando energia que é dado a certo corpo por uma força exterior.

Em específico nesta questão podemos analisar a fórmula do trabalho:

W=F.d.cosθ

Supondo que temos aqui um trabalho positivo no sentido positivo da trajetória, analisando a fórmula o ÚNICO caso onde teremos uma força negativa é quando o cosseno de θ também for negativo.

Logo a resposta mais coerente é a letra E), pois nesse intervalo de ângulos nosso cosseno será sempre negativo.