Considere uma bola presa a um barbante, ou seja, um pêndulo simples, que oscila de um lado para o outro. (a) Por que a
força de tensão no barbante não realiza trabalho sobre o pêndulo? (b) Explique, todavia, por que a força da gravidade, sim,
realiza trabalho sobre o pêndulo em quase todas as posições.
(c) Qual é a única posição do pêndulo na qual a gravidade
não realiza trabalho algum?
Soluções para a tarefa
Explicação:
(A) Por que a força de tensão no barbante não realiza trabalho sobre o pêndulo?
A força de tensão, especificamente, a tração. Não realiza trabalho pois esta sempre perpendicular ao deslocamento. Portanto, o ângulo que forma entre o deslocamento e a força é 90, cujo cosseno vale 0.
(B) Explique, todavia, por que a força da gravidade, sim,
realiza trabalho sobre o pêndulo em quase todas as posições.
A força da gravidade em quase todas as posições tem um cosseno diferente de 0. Tenha como base a explicação do item "A"
(C) Qual é a única posição do pêndulo na qual a gravidade
não realiza trabalho algum?
A única posição a qual a força gravitacional, força peso, na terra, não realiza trabalho é quando ela está perpendicular ao sentido da trajetória, quando o pêndulo está em equilíbrio ou passa pelo ponto de equilíbrio.
Espero ter ajudado... Abraço !