Question

Numa academia de ginástica, um atleta ergue um haltere de massa 40 kg em duas etapas: do solo até a cintura (Hc = 1 m) e da cintura até o ponto mais alto seus braços alcançam (h = 2,5 m). Se nesse local a aceleração da gravidade é 10 m/s², determine o trabalho da força aplicada pelo atleta para deslocar o haltere da posição C para A.

(OBS: Dados na imagem abaixo.) (OBS: Não sei digitar alguns símbolos então deixarei a 2° imagem abaixo como complemento)

Answer 1

Vamos lá...

Nomenclaturas:

Fr = força resultante.
m = massa.
g = gravidade.
P = peso.


Aplicação:

Neste caso, podemos analisar ambos os trabalhos realizados, tanto em hc = 1m quanto em h = 2,5m, veja:

Fr = P.
Fr = m × g.

"Trabalho realizado do chão à altura C".

W = F × d.
W = (m × g) × d.
W = 40 × 10 × 1.
Wi = 400J.

"Trabalho realizado do chão até A".

W = F × d.
W = (m × g) × d.
W = 40 × 10 × 2,5.
Wf= 1,000J.

Agora devemos subitrair àquilo que não queremos, daquilo que queremos, assim:

Wf - Wi.
1,000 - 400 = 600J.

Portanto, o trabalho realizado pelo atleta para deslocar o altere equivale a 600J.



Espero ter ajudado.