Question

Um jogador fora do campo de beisebol atira uma bola, de massa 250g, com velocidade escalar inicial de módulo 35m/s.Imediatamente antes de outro jogador pegá-la à mesma altura, a sua velocidade escalar tem módulo de 30m/s.Detemine, em joules, o trabalho realizado pela força de resistência do ar sobre a bola.

Answer 1

Como o trabalho da resistência do ar é resistente (o próprio nome diz, rs), seu trabalho é negativo ( $\tau$ < 0 ).

Por conservação de energia, temos:

$E_{ci} = E_{cf} - \tau _{ar}$

Onde:

$E_{ci}$ › energia cinética inicial;

$E_{cf}$ › energia cinética final;

$\tau _{ar}$ › trabalho realizado pela resistência do ar.

*Obs: lembre de transformar os valores para kg: 250g = 0,25kg

Substituindo os valores:

${mV_i^2 \over 2 } = {mV_f^2 \over 2} - \tau _{ar} \\\\ {0.25 \times 35^2 \over 2} = { 0.25 \times 30^2 \over 2} - \tau _{ar} \\\\ { 35^2 \over 8 } = { 30^2 \over 8 } - \tau _{ar} \\\\ \tau _{ar} = {900 \over 8 } - { 1225 \over 8 } \\\\ \tau _{ar} = - { 325 \over 8} \\\\ \boxed{ \tau _{ar} = -40{,}625 \: J }$