Question

Uma força constante puxa um bloco de 10 kg
em um plano inclinado, sem atrito. Admitindo
que a aceleração do bloco é de 2 m/s² na subi-
da, determine o valor do trabalho realizado por
essa força na subida.
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Answer 1

Resposta:

T = 400 J

Explicação:

T = F.d.cos a >> fórmula do trabalho

F = força aplicada

d = vetor deslocamento

cos a = ângulo formado entre o vetor deslocamento e a força aplicada

Podemos achar a força (F):

Fr = m.a

Fr = 10.2

Fr = 20 N

O cos a será cos de 0°, que é 1, pois a direção e o sentido da força tem mesmo sentido e direção do vetor deslocamento (que é subindo o plano inclinado). Portanto, falta apenas descobrir o deslocamento (d) e podemos calcular o trabalho. Se você observar bem, foi dado o ângulo do plano inclinado e o cateto oposto do triângulo; por onde o bloco está subindo é justamente a hipotenusa. Para achar o valor deslocamento, basta calcular o valor da hipotenusa e para isso irei usar o seno, pois sen é cateto oposto (que eu tenho, que é 10) sobre a hipotenusa, que quero descobrir, e também tenho o seno de 30°, que é 1/2 (ângulo notável):

$sen 30 = \frac{CO}{h}\\\\\frac{1}{2} = \frac{10}{h}\\\\h = 20 m$

T = F.d.cos a

T = 20.20.1

T = 400 J