Um bloco de massa 0,5 é arrastado plano acima pela força F de intensidade F=80N. Durante o percurso o corpo sofre ação de uma força de atrito de intensidade Fat=20N.considere g=10m/s*2, para o deslocamento do corpo desde a base do plano ate o seu topo e determine:
A) os trabalhos da força resultante que atua sobre o bloco
B) o trabalho realizado pela força resultante em todo o deslocamento
C) compare a soma dos trabalhos realizados pelas forças F→, P→,N→ e Fat→ e compare com o trabalh realizado pela força resultante (item c). O QUE VC CONCLUIU ?.
Soluções para a tarefa
1° iremos tirar os dados necessários para que possamos resolver a questão.
Dados
⇒m(masa)=0,5 kg(quilograma)
⇒F(força)=80 N(Newtons)
⇒-Fat(atrito)=20 N(Newtons)
⇒g(gravidade)=10m/s²(metros por segundo ao quadrado)
⇒Feito começaremos a responder as alternativas:
a)
Trabalho=Força de intensidade x deslocamento=
T=80N.0→Não se moveu inicialmente
T=0 pois se o deslocamento é 0 o trabalho é 0!
b)
⇒Como não sabemos o deslocamento final usaremos essa formula(Torricelli):
⇒V²=Vo²+2.a.d
⇒E logo precisaremos saber a sua aceleração
⇒F-Fat=m.a
⇒80N-20N=0,5 kg.a
⇒60 N
---------=a
0,5kg
⇒a=120 m/s²
⇒Voltando para a formula de Torricelli:
⇒V²=Vo²+2.a.d
⇒0=0+2.120m/s².d
⇒d=240 metros
⇒Voltando ao trabalho:
⇒T=fr.d
⇒T=80N,240m
⇒T=19.200 Joules.→Resposta b
c)O⇒ trabalho de força=19.200 Joules(item b)
⇒Trabalho peso=Peso x altura(h)=
⇒como o movimento não é vertical logo não teremos trabalho peso pois logo seu deslocamento será 0 veja:
⇒TP=5.0
⇒TP=0
⇒Trabalho normal=0 pois se logo o Trabalho peso é 0 o normal será também.
⇒T(-Fat)=-fat.d Obs:este trabalho será negativo.
⇒T(-fat)=-20N.240m
⇒T(-Fat)=-4800 Joules
Tr(Trabalho resultante)=T(F)+T(P)+T(N)+T(FAT)
Tr=19200J+0J+0J+4800J
Tf=24.000 Joules.
⇒Podemos concluir que o trabalho maior seria o Trabalho F e em seguida o Trabalho de atrito e concluímos também que o trabalho peso e normal são zero por não ter movimento vertical e está perpendicular ao movimento.
Espero ter ajudado ;)
Bons estudos!
Primeiramente precisamos ver todas as forças que atuam no corpo. Logo: a) Trabalho da força = f * d; Trabalho da força = 80*5; Trabalho da força = 400J. Esse 5 se originou da hipotenusa obtida pela lei de Pitágoras, da qual, hip*2 = cat*2 + cat*2. Ainda na letra "a" Trabalho do peso = f * d Trabalho do p = -5 * 3 Trabalho do p = -15J Ou Tp = Tpx + Tpx Onde, Px = p*seno Px = 5*3/5 Px = 3N Então, trabalho do Px = -3.5 = -15J Trabalho da normal = 0 (sempre) Trabalho da fat = -20 * 5 = -100J b) Todas as força que atuam no corpo dentro da segunda lei de Newton Fr = m * a Nesse caso já simplificando -23+80 = (0,5) * a a = 144, então Fr = m*a Fr = (0,5)*144 Fr = 57N - resposta final da B. c) Quer saber o trabalho total, que se dá: Ttotal = tfat + tp + tn + TF Ttotal = -100 -15 + 0 + 400 Ttotal = 285J d) A soma dos trabalhos realizados pelas forças é igual o trabalho total confirmado na letra C.