Question

Um atacante chuta a bola em direção ao gol, porém de muito longe. A bola, após ser atingida pela pé do jogador, adquire uma velocidade de 16 m/s. Porém no caminho até o gol a bola perde velocidade, por conta do atrito com o ar, tendo sua final reduzida para 10 m/s. Considerando a massa da 500 g, determine o valor do trabalho realizado pelo ar sobre a bola no caminho até o gol. *​

Answer 1

Pelo teorema da energia cinética, temos:

$W = \Delta K = K_f - K_i$

onde W é o trabalho e K a energia cinética.

Então teremos:

$W = \displaystyle \frac{m v_f^2}{2} - \frac{m v_i^2}{2} = \frac{m}{2} \left(v_f^2 - v_i^2 \right)$

Substituindo os valores:

$W = \displaystyle \frac{0,5}{2} \left( 10^2 - 16^2 \right) = -39 \text{ J}$

Então chegamos a conclusão que o trabalho realizado pelo ar é de -39 J.