3-Um objeto com 2 kg de massa está sendo arrastado a uma velocidade constante de 5 m/s por sobre uma superfície horizontal, durante 10 segundos. Analisando esta situação, são feitas afirmações: I – O trabalho realizado pela força peso do corpo é nulo. II – O trabalho realizado pela força resultante é nulo. III – O trabalho realizado pela força de atrito é nulo. Dessas afirmações somente é correta a alternativa:
a) I e III
b) I e II
c) III
d) II
e) I
Respostas
Temos que:
velocidade(v) = 5m/s (v constante)
tempo(t) = 10s
massa(m) = 2kg
Força Peso(Fp) = m*g (massa*gravidade), logo, 2*10=20N
Distancia percorrida(d) = 50m, pois o corpo está com v constante durante 10 s
As afirmativas:
(I)Verdadeira
iremos usar a formula do Trabalho(б): б=F.d.cosα, lembre que o cosα é o angulo da força em questão(nesse caso o peso) e a direção em que o corpo se movimenta, nesse problema temos o corpo se movimentando para a direita e o peso fará um angulo reto com a direção do movimento
б = 20*50*cos90 (cos90 = 0), logo o б = 0, como afirma o problema.
(II)Falsa
Podemos usar a mesma formula usada na afirmativa anterior, entretanto a força em questão será a Força de atrito que normalmente "segura" o corpo, isso é ela apontará para o lado contrario do movimento(o corpo estará em repouso, se a força de atrito for igual a força que movimentar o corpo)
б = 20*50*cos180 (cos180 = -1), logo o б 0 e negativo.
(III)Verdadeira
A formula que iremos utilizar nesse item será diferente, pois teremos: б = Ecf - Eci (Energia cinética final - Energia cinética inicial), ambas de formula m*v²/2, entretanto o que torna esse item verdadeiro é o fato que tanto a massa(m) quanto a velocidade(v) serão constantes, tento assim o calculo:
б = 2*5²/2 - 2*5²/2
б = 0
Tendo as afirmativas I e III verdadeiras a resposta correta é a letra B!!!
Espero que ajude!!
O trabalho realizado pela força do peso é nulo, portanto a opção I e III.
Trabalho de uma força
Trabalho é a transferência de energia mecânica de um objeto para outro. Como o trabalho é um movimento de energia, ele é medido nas mesmas unidades que a energia, joules (J) Sua fórmula é W = F*d*cos(θ) , onde é a força e d é o deslocamento, ambos na mesma direção o ângulo será em relação ao eixo x positivo.
Das afirmações dadas temos:
I – O trabalho realizado pela força do peso corporal é zero. Isso é verdade porque o ângulo formado entre a força do peso medida a partir de x positivo é 270º e seu cosseno é zero.
II – O trabalho realizado pela força resultante é zero. Isso é falso porque a força de atrito funciona mesmo que seja negativa.
III – O trabalho realizado pela força de atrito é zero. Verdade, o sistema está em equilíbrio, pois a velocidade é constante, portanto, a força de atrito é zero.
Você pode ler mais sobre o trabalho de uma força, no seguinte link:
https://brainly.com.br/tarefa/1189862
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