Question

Uma caixa de papelão contendo uma massa de 3 kg desliza com velocidade inicial de 18,2 m/s até o repouso, deslocando-se 5 m no processo. Para que isso ocorra, uma força de atrito deve se opor ao movimento. Qual o módulo do trabalho realizado pela força de atrito para que a caixa pare completamente?

Answer 1

O Teorema do Trabalho-Energia Cinética diz que o trabalho realizado pela força resultante é igual à variação de energia cinética em um corpo. Ou seja:

W = ΔEc = Ecf - Eci

• Em nosso exercício, temos apenas a força de atrito atuando, sendo a responsável por diminuir a velocidade do corpo. Logo, ela é a força resultante.  W = Wfat

• Ademais, a energia cinética relaciona-se com a velocidade do corpo. Como o corpo termina com v = 0 (repouso), Ecf = 0

Chegamos que:

Wfat = -Eci

$Wfat = - \frac{mv^{2}}{2}$

$Wfat = - \frac{3(18,2)^{2}}{2}$

$Wfat = - \frac{3.(331,24)}{2}$

$Wfat = - \frac{993,72}{2}$

Wfat = -496,86 N.m

Resposta:  Wfat = -496,86 N.m

Observação: O trabalho é negativo porque faz um ângulo de 180° com o deslocamento (mesma direção, sentido oposto), ou seja:

Wfat = Fat.d.cos180° => Wfat = -Fat.d

Espero ter ajudado. :)

Aprenda mais em:

1) O que é trabalho? https://brainly.com.br/tarefa/16681408

2) O que é potência? https://brainly.com.br/tarefa/8353569