Question

um bloco com 4Kg , inicialmente em repouso , e puxado por uma força constante e horizontal , ao longo de uma distancia de 15,0 metros, sobre uma superficie plana , lisa e horizontal, durante2,0 segundos. o trabalho realizado, em joules , é de:

Answer 1

$\tau = F \cdot \Delta S$

Para saber o valor da força, aplicamos a segunda lei de newton (F = ma). Porém, o enunciado não diz o valor da aceleração. Vou achá-la para poder resolver a questão.

$\textrm{Acelera\c{c}\~ao:}\\ \\ S = S_{o} + v_{o}t + \frac{at^{2}}{2}}\\ \\ 15 = 0 + (0 \cdot 3) + \frac{a \cdot 3^{2}}{2}\\ \\ 15 = \frac{9a}{2}\\ \\ 30 = 9a\\ \\ a = \frac{30}{9}\\ \\ a = \frac{10}{3} m/s^{2}$

A velocidade inicial e a posição inicial velem zero, porque, o bloco estava parado.

$\textrm{Valor da for\c{c}a:}\\ \\ F = ma\\ \\ F = 4 \cdot \frac{10}{3}\\ \\ F = \frac{40}{3}N$

Agora, podemos calcular o valor do trabalho realizado.

$\textrm{Trabalho:}\\ \\ \tau = F \cdot \Delta S}\\ \\ \tau = \frac{40}{3} \cdot 15\\ \\ \tau = \frac{600}{3}\\ \\ \boxed{\boxed{\tau = 200J}}$