Question

Um trenó de massa de 85kg desce a encosta de uma montanha e atinge um trecho horizontal retilíneo com velocidade de 37m/s. Uma força desacelera o trenó até o repouso a uma taxa de 2,0m/s² . A distância que o trenó percorre até parar e o trabalho realizado pela força nessa situação são, respectivamente, de (considere valores aproximados):

Answer 1

Trabalho resultante (wR) = Variação de energia cinética (ΔEc)

Sendo Ec = m * v² / 2, ΔEc = Ec. final - Ec. inicial...

wR = ΔEc
wR =  Ec. final - Ec. inicial 
wR =  m * vf² / 2 -  m * vi² / 2 ⇒ O trenó pára, então a velocidade final (vf) é 0 m/s e consequentemente Ec. final =  0 J...
wR = 0 -  m * vi² / 2

Sendo m = 85 Kg e vi = 37 m/s, então :

wR = - 85 * 37² / 2
wR = - 85 *1369 / 2
wR = - 58182,5 Joules ⇒ Este é o trabalho realizado sobre o trenó ! (sinal negativo é trabalho dissipativo)...

Trabalho resultante (wR) = Força resultante (Fr) * deslocamento (ΔS)

Fr = m * a
Sendo m = 85 Kg e a = -2 m/s² (desaceleração) :
Fr = 85 * -2  
Fr = -170 Newtons ⇒ Esta é a força resultante e dissipativa que desacelera até parar o trenó !

Por fim, wR = Fr * ΔS
Sendo wR = - 58182,5 J e Fr = -170 N, então :

-58182,5 = 170 * ΔS
-58182,5 / -170 = ΔS
ΔS = 342,25 m ⇒ Este é o deslocamento (distância percorrida) do trenó até parar !

Answer 2

Resposta: Resposta Correta é 342m e -58,2kj

Explicação:Corrigido pelo AVA