Question

considere um ponto material de 5kg inicialmente em repouso sobre um plano horizontal liso ,no instante zero ,passa agir sobre um ponto material uma forca de 20n,durante 10s ..
A) qual o trabalho realizado por f?
B)qual a energia sinetica do ponto material no instante 10 s?

Answer 1

Calculamos o Impulso:
I=F. t
I=20 x 10
I=200 N.s

calculamos a velociade:
I=P o corpo partiu do repouso
200=m.v
200=5. v
v=200/5
v=40 m/s

Agora, calculamos a energia cinética:
Ec=(m v²)/2
Ec=(5)(40²)/2
Ec=(5)(1600)/2
Ec=8000/2
Ec=4000J

calculamos o trabalho:
W=Ec o corpo partiu do repouso.
W=Ec final
W=4000J


Boa física. obg pelo exercício....

Answer 2

Boa tarde.
Resolução.

a) W=??
1º Passo: determinar a aceleração (a) do ponto material, de acordo com a 2ª Lei de Newton.

De acordo com o PFD (Princípio Fundamental da Dinâmica), que é a segunda lei de Newton enuncia que a força resultante (Fr) num determinado corpo é o produto de sua massa (m) pela sua aceleração (a).

Fr = m x a (2ª Lei de Newton).

Dados:
m = 5kg
a=??
Fr = 20 N

a = Fr/m
a = 20/5
a = 4 m/s^2

Agora, o cálculo do deslocamento (ΔS = d)
Função horária da posição em função do tempo - S(t)
S = So + Vot +-1/2at^2
ΔS = Vot +1/2at^2

Onde: 

S= posição final do corpo [m];
So= posição inicial do corpo [m];
Vo = velocidade inicial do corpo [m/s];
a = aceleração do corpo [m/s^2];
t = instante de tempo [s].

Substituindo os valores, temos:
ΔS = Vot +1/2at^2
ΔS = 0(10) +1/2(4)(10)^2
ΔS = 0 + 200 
∴ ΔS = d = 200m

W=??

O trabalho de uma força (W) é relativo a:

W = Fdcosβ (I)

Onde:
F é a força aplicada em newtons [N];
d é o deslocamento efetuado pelo corpo [m];
cos β é o ângulo da força aplicada em relação ao deslocamento.

W = m x a x d x cosβ
W =  5 x 4 x 200 x 1
W = 4000 J ou 4kJ

b) Ec=??

Ec = mxv^2/2

Onde:
m é a massa do objeto [kg];
v é a velocidade do objeto [m/s].

m= 5 kg
v=??

v = vo +at
v = 0 + 4(10)
v = 40 m/s

Ec = 5 x (40)^2/2
Ec = 5 x 800
∴ Ec = 4000 J ou 4kJ

Espero ter ajudado.