Question

Calcule o trabalho realizado quando um corpo de 2kg é empurrado 10metros por com um força de 9N que faz um ângulo de 60º com a horizontal​

Answer 1

Resposta:

$W =45\mbox{J}$

$a = 4{,}5\,\text{m/s}^2$

Explicação:

Primeiro vamos relembrar como se calcula trabalho:

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

Sendo theta o ângulo formado entre a força e o deslocamento, neste caso temos que theta vale 60°, F = 9N, d = 10m.

$W = 9\cdot 10\cos (60^\circ)$

Sabemos também que:

$\cos(60^\circ)=\frac{1}{2}$

Vamos colocar isso na nossa equação:

$W = 9 \cdot 10 \cdot \frac{1}{2} \\W = \frac{9 \cdot 10 \cdot 1}{2} \\\\W =9\cdot 5 \\\\W =45\mbox{J}$

Pronto! esse foi o trabalho realizado.

OBS: Embora ele tenha dado a massa do corpo, não utilizamos isso para calcular qual o trabalho realizado, porém possa ser que ele peça a aceleração do corpo depois, então como um bônus da questão irei calcular a aceleração do corpo.

Temos que a força F = 9N já é a força resultante, então pela segunda lei de Newton podemos calcular a aceleração através da seguinte lei:

$F_r = m\cdot a\\\\a = \frac{F_r}{m}$

Então vamos colocar os dados e calcular:

$9 = 2\cdot a\\\\a = \frac{9}{2} =4{,}5\,\text{m/s}^2\\\\a = 4{,}5\,\text{m/s}^2$

Qualquer dúvida respondo nos comentários