Question

um corpo de 20kg parte de repouso sob a ação de uma força constante paralela a trajetória 5 segundos depois atinge a velocidade de 15 m/s determine sua energia cinética no instante 5s e o trabalho da força suposta única que atua no corpo o intervalo de 0s a 5 s.

Answer 1

a) Se no instante t = 5 s o corpo de massa 20 kg adquire velocidade de 15 m/s, então sua energia cinética neste instante será:

$Ec = \frac{mv^{2} }{2} =\frac{2.15^{2} }{2} =15^{2} = 225$

Assim, sua energia cinética valerá 225 J.

b) Pelo teorema da energia cinética, o trabalho resultante em um corpo equivale à variação de energia cinética do corpo. Como a força mencionada é a única agindo, o trabalho dessa força é simplesmente a variação de energia cinética do corpo.

   No instante t = 0 s, o corpo estava em repouso, logo, sua velocidade era zero e, portanto, sua energia cinética também era zero.

   No instante t = 5 s, a energia cinética do corpo equivale a 225 J, como calculado no item anterior.

   Assim, o trabalho da força agindo no corpo equivale a 225 - 0, resultando em 225 J.