Question

oq é força variável?

Answer 1

FORÇA VARIÁVEL 

Em física, trabalho (normalmente representado por W, do inglês work, ou pela letra grega tau) é uma medida da energia transferida pela aplicação de uma força ao longo de um deslocamento. 

W = Força x deslocamento (unidade S.I - Joule - J) 

Trabalho de uma força variável é semelhante a este, com uma diferença: a força aplicada não é constante. 

Segundo o site: http://www.portaltosabendo.com.br/index.... 

O cálculo do trabalho de uma força de módulo variável, ou seja, não constante, deve ser feito com base num gráfico, que relaciona a força, ou sua respectiva projeção, em função do deslocamento. 

(convém ver o gráfico no link de cima e os cálculos aí apresentados) 

Presumo que a unidade SI para este tipo de trabalho seja também o Joule pois é extremamente semelhante ao trabalho comum. 

Answer 2

Usualmente, a palavra “trabalho” está diretamente ligada ao esforço mental e físico. Mas a definição física da palavra “trabalho” está ligada à medida das transformações de energia. Portanto, podemos dizer que o trabalho está sempre associado a uma força ao longo de um determinado deslocamento.

Sendo assim, o trabalho de uma força constante é determinado através da seguinte expressão:  . Mas agora vamos calcular o trabalho realizado por uma força cuja intensidade varia ao longo do deslocamento. Para isso vamos considerar o exemplo da figura acima. Nela temos um bloco que é empurrado em um piso horizontal. Suponha que a força aplicada no bloco seja horizontal e que sua intensidade aumente uniformemente de 20 N para 100 N. Dessa forma, conforme se aplica essa força variável, a caixa sofre um deslocamento de 5 metros.



A figura acima nos mostra a representação gráfica da força aplicada em função do deslocamento. Na figura, o trabalho realizado pela força variável é dado numericamente igual à área da figura determinada pela linha vermelha do gráfico com o eixo horizontal, dentro do intervalo de tempo considerado. Sendo assim, pela área do trapézio podemos estabelecer:









Como forma de generalizar, podemos estabelecer que no gráfico da força em função do deslocamento (F x d) da figura acima, em que F representa a intensidade da componente da força na direção do deslocamento d, o trabalho é dado pela área verde da figura determinada pela linha vermelha do gráfico com o eixo do deslocamento, dentro do intervalo de tempo considerado. Portanto: