um marceneiro levantou uma tabua de 2 kg por 5 metros aponte o trabalho dele
Soluções para a tarefa
O trabalho realizado para se levantar um objeto é dado pela variação da energia potencial do objeto.
A energia potencial é o produto do peso (P) do objeto pela altura (h) em relação ao chão (zero potencial):
U(h) = m . g . h pois Peso = m . g
A energia potencial depende da altura do objeto em relação ao chão.
No nosso caso, quando a tábua está no chão, a energia potencial dela é U(0 m) = 0 J.
Se a tábua é erguida (ou abaixada) de uma altura inicial h_i para uma altura final h_f o trabalho (W) realizado será:
W = U(h_f) - U(h_i)
No nosso caso temos que h_i = 0 m e que h_f = 5 m.
A tábua é erguida até a altura de 5 metros. Nesse caso ela ganhou energia potencial. Quanta energia potencial ela possui agora?
Se a tábua tem massa m = 2 kg a aceleração da gravidade vale g = 9.8 m/s² e a altura erguida é de h = 5 m a energia potencial da tábua será:
U(5 m) = 2 kg . 9.8 m/s² . 5 m
U(5 m) = 98 J
A tábua possui energia potencial de 98 J na altura de 5 m.
O trabalho será então:
W = U(h_f) - U(h_i)
W = U(5 m) - U(0 m)
W = 98 J - 0 J
W = 98 J
O trabalho realizado pelo marceneiro foi de 98 J.