Questão sobre Trabalho das forças
Soluções para a tarefa
Resposta:
A) Normal = 0J, Peso = 0J, Atrito = -2000J, Pessoa = 3.195J
B) 1.195J
Explicação:
a) Sabemos que a função que descreve o trabalho é:
W = F*d*cos Ф
Temos quatro forças atuando nesse sistema. Comecemos pelas duas mais fáceis. A força Normal e a Força Gravitacional, ambas, geram trabalho igual a zero. Isso acontece porque o corpo só se move horizontalmente, logo, não há deslocamentos verticais, se d = 0 nos dois casos (Força Normal e Força Gravitacional) Então o trabalho realizado por elas também é igual a zero.
(A admissão que o corpo só se move horizontalmente se dá porque a questão não fornece deslocamentos no eixo vertical, nos fazendo induzir que só se move, horizontalmente.)
Vamos ao caso da força de atrito
F = 50N
D = 40 metros
Ф = 180° (cosseno é -1)
W = 50*40* (-1)
W = - 2000J
É importante dizer que o trabalho pelo atrito é negativo pois é uma força resistiva, que busca impedir o movimento no caso.
Vamos ao caso da força realizada por quem puxa:
F = 100N
D = 40 metros
Ф = 37° (cosseno é aproximadamente 0,798636)
W = 100*40*(0,798636)
W = 3.194,54J
W = 3.195J
b) Existem duas formas de resolver essa questão, apenas subtraindo W da pessoa por W do atrito que resulta em um trabalho de 1.195J
Ou, calculando uma força resultante, para, a partir dela, calcular o trabalho, a força resultante é a componente x da força exercida pela pessoa - força de atrito
Fpessoax = 100*(0,798636) = 79,8636N
Fatrito = 50N
Fresultante = 29,8636
W = 29,8636*40*1
W = 1.194,5 J
W = 1.195 J
Esse valor difere de 1195 apenas porque arrendodamos o valor do trabalho exercido pela pessoa na letra A