Na figura abaixo, um corpo de massa M desliza com velocidade constante sobre um plano inclinado que forma um ângulo θ com o plano horizontal. Considere g o módulo da aceleração da gravidade e despreze a resistência do ar.
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. Quando o centro de massa do corpo desce uma altura h, os trabalhos realizados pela força peso e pela força de atrito entre corpo e plano são, respectivamente, ........ e ........ .
(A) -Mgh − Mgh
(B) Mgh − -Mgh
(C) Mghsenθ − -Mgh
(D) Mghsenθ − Mghcosθ
(E) Mghcosθ − Mghsenθ
Soluções para a tarefa
O trabalho realizado pela força peso é o oposto do trabalho realizado pela força de atrito. Letra b).
O trabalho realizado pela força peso é igual à variação da energia potencial gravitacional do bloco M. Ou seja, não depende do trajeto que o corpo realiza, apenas da altura inicial e da altura final.
Como o bloco desceu, então o trabalho será positivo. E terá o seguinte valor:
W = MgΔh = Mgh
Sabendo que a velocidade do bloco durante a descida é constante então a energia cinética do bloco não alterou. Portanto, como o trabalho da força de atrito é igual à variação da energia mecânica, e apenas a energia potencial gravitacional sofreu variação, então esse trabalho será igual ao trabalho realizado pela força peso que calculamos anteriormente. Ou seja:
W = Mgh
Contudo, o trabalho da força de atrito é sempre negativo, logo:
W = - Mgh
Letra b) é a correta.
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Resposta:
B) Mgh − -Mgh
Explicação:
Se eu tiver errado me corrija