Question

Em uma pista horizontal, um bloco de 100 kg é arrastado por 25 m por um garoto que aplica sobre ele uma força horizontal constante de 400 N.

Considerando que existe atrito entre o bloco e a pista, e que
o coeficiente de atrito é 0,20, determine:

a) o trabalho realizado por cada força agente sobre o
bloco:

b) o trabalho resultante sobre ele. (Considere: g= 10m/s²)​

Answer 1

Olá! Tudo bem?

Resolução:

a)

Trabalho de uma força constante

• Quando a força aplicada ao corpo fornece energia dando lhe movimento no sentido da mesma, dizemos que o trabalho é motor.

                                  $\boxed{\tau F=F.d.cos \theta}$

Onde:

τF=trabalho da força motor ⇒ [Joule (J)]

F=Força ⇒ [Newton (N)]

d=deslocamento ⇒ [m]

Dados:

d=25 m

F=400 N

θ=0° ⇒ (1)

τF=?

O trabalho força motor;

                             $\tau F=F.d. cos \theta\\\\\tau F=(400)_X(25)_X(1)\\\\\boxed{\tau F=10.000J}$

________________________________________________

• Quando a força que age no corpo se opõe ao deslocamento retirando energia, dizemos que o trabalho é resistente.

 

                                         $\boxed{\tau Fat=Fat.d.\theta}$ ⇔ $\boxed{Fat=N.\mu_c}$

Em que:

τFat=trabalho da força de atrito ⇒ [Joule (J)]

Fat=Força de atrito ⇒ [Newton (N)]

m=massa ⇒ [kg]

g=aceleração da gravidade ⇒ [m/s²]

μc=coeficiente de atrito cinético ou dinâmico

Dados:

m=100 kg

d=25 m

θ=cos 180° ⇒ (-1)

μc=0,20

g=10 m/s²

τFat=?

O trabalho da força de atrito;

                             $\tau Fat=Fat.d.cos\theta\\\\\tau Fat=N.\mu_c.d. cas \theta\\\\\tau Fat=m.g.\mu_c.d. cos \theta\\\\\tau Fat=(100)_X(10)_X(0,2)_X(25)_X(-1)\\\\\boxed{\tau Fat=-5.000J}$

__________________________________________________

b)

A resultante sobre o bloco;

Dados:

τF=10.000J

τFat=-5.000J

τFr=?

                     

                                  $\tau Fr=\tau F+\tau Fat\\\\\tau Fr=10.000+(-5.000)\\\\\boxed{\tau Fr=5.000J}$

Bons estudos!!! {{{(>_<)}}}