Um ponto material, de massa m = 0,20 kg, é lançado horizontalmente de um ponto A situado a 3,0m do solo. Considere a aceleração da gravidade constante e de módulo g = 10m/s2. Determine o trabalho do peso no deslocamento de A para B. B é o ponto onde o ponto material atinge o solo.
Soluções para a tarefa
Explicação:
Sabemos que o trabalho (W) é dado pela seguinte formula:
W = F d cos(x)
, onde F é a força aplicada sobre o corpo, d é a distância percorrida pelo móvel e x é o ângulo entre a força e a direção de deslocamento do corpo.
Sabemos também que F é dado por:
F = m a
, onde m é a massa do corpo, e a sua aceleração.
Com isso podemos escrever W como:
W = m a d cos(x)
Sabemos que no nosso problema a aceleração é igual a g (10m/s²), também conhecemos a massa do nosso objeto. Como o objeto está se deslocando pra baixo e a aceleração da gravidade sempre aponta pra baixo, x = 0. Como o objeto está inicialmente em 3 m de altura e no ponto B está no chão (0 m de altura), podemos afirmar que o deslocamento d do objeto é igual a 3 metros. Com essas informações podemos aplicar a fórmula do trabalho.
W = 0.2*10*3*cos(0)
W = 0.2*10*3*1
W = 6 J