Question

1) Um corpo é arrastado, em linha reta, por uma distância de 20m, sob a ação de uma força constante de 20 N durante 5 s. Considerando que não houve força de atrito durante o movimento:

a) Calcule o trabalho máximo realizado em joules (l).

b) Determine o valor da potência desenvolvida em watts.

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2) Calcule o trabalho realizado, em joules, por uma pessoa de 90kg de massa corporal quando sobe, com velocidade constante, uma escada vertical de 40 degraus com 20 cm de altura cada, admita que a aceleração da gravidade local g = 10 m/s² .

Answer 1

1) Trabalho é calculado por:

$\tau=F*d\\\\ \tau=20*20\\\\ \boxed{\tau=400\ J}$

b) Potência é calculada por:

$P=\frac{\tau}{\Delta\ t}\\\\ P=\frac{400}{5}\\\\ \boxed{P=80\ W}$

2) O trabalho realizado é o mesmo que a energia potencial gravitacional, no momento em que a pessoa chega ao último degrau:

$E_p_g=mgh\\\\ m=90\ kg\\ g=10\ m/s^2\\ h=20*40\rightarrow\ 800\ cm\rightarrow\ 8\ m\\\\ E_p_g=90*10*8\\\\ \boxed{\tau=7200\ J}$