Question

Durante uma competição de salto em altura, uma pessoa de 72 kg, atingiu a altura máxima de 2,50 m, aterrissando a 3m do seu ponto inicial. Qual o trabalho realizado pelo peso durante a sua descida? (g = 10 m/s²)​

A) 1800 J
B) 1260 J
C) 300 J
D) 180 J
E) 21 J

Answer 1

O trabalho realizado pela força peso foi de 1800N - Letra A.

• Introdução:

A questão nos pede a análise do trabalho de uma força, em relação à energia. Para respondê-la, vamos usar o Teorema da Energia Cinética.

Esse teorema nos diz que todo o trabalho da força resultante é igual à variação da energia cinética. Em forma de equação, temos:

                                                     Wfr = ΔEc

• Explicação:

Antes de fazer os cálculos, temos que entender o movimento:

➯ O corpo sobe com velocidade e atinge o ponto máximo de 2,5 metros com velocidade zero;

➯ Ao atingir a altura máxima, a energia potencial será máxima, e a energia cinética, zero.

➯ Quando começa a descer, toda a energia potencial vai se transformando em cinética. Note que a única força que atua no corpo é a peso, então ela é a força resultante;

➯ Quando a pessoa chega novamente no chão, a energia cinética é máxima, e corresponde ao mesmo módulo da energia potencial máxima - ou seja, toda a potencial virou cinética;

• Cálculos:

➯  Transformando tudo isso em equação, temos que:

           Energia Cinética = Energia Potencial Gravitacional

           $massa . \dfrac{(velociade)^{2} }{2} = massa . gravidade . altura$

➯ Substitua os valores na equação de energia potencial e ache a energia cinética final:

Ec = 72 . 10 . 2,5

Ec = 1800

➯ Sabemos a energia cinética final, e sabemos que a inicial vale zero.

Então, podemos dizer que:

Wfr = ΔEc

W peso = Ec final - Ec inicial

W peso = 1800 - 0

➯ W = 1800

Logo, o trabalho da força peso na descida foi de 1800 Joules.

➯ Letra A é a alternativa correta.

Aprenda mais sobre trabalho  e energia em:

1. https://brainly.com.br/tarefa/23505698
2. https://brainly.com.br/tarefa/18632704

Espero ter ajudado!