Question

Um objeto de 50 kg de massa é puxado por uma força de tração (T) paralela ao solo de intensidade T = 200N por
uma pista horizontal de atrito  = 0,4 ao longo de 40m.

a) Faça um esquema das 4 forças sobre o objeto (peso, normal, tração e de atrito);

b) Determine o trabalho W da força de tração T;

c) Determine o trabalho W da força de atrito fat ;

Answer 1

a) O esquema das 4 forças sobre o objeto segue em anexo.

b) O trabalho da força de tração é de 8000 Joules

c) Considerando g = 9,8 m/s², o trabalho da força de atrito é de -7840J.

A força de atrito cinético que uma superfície exerce sobre um corpo em movimento pode ser calculada por meio da seguinte equação -  

Fat = μ. N

Calculando a força de atrito com o objeto na horizontal (P = N)-

Fat = 0,4. N

Fat = 0,4. mg

Fat = 0,4. 50. 9,8

Fat = 196 N

O trabalho mecânico de uma força está ligado ao deslocamento que a mesma provoca em um corpo.  

T = F·ΔS·cosβ

Onde,  

F = intensidade da força  

ΔS = deslocamento por ela provocado  

cosβ = cosseno do ângulo que a força faz com o deslocamento

Calculando o trabalho da tração-

T = F. ΔS. cos0°

T = 200. 40

T = 8000 Joules

Calculando o trabalho da força de atrito-

T = F. ΔS. Cos180°

T = 196. 40. -1

T = - 7840 Joules