Question

14. (UEL-PR) Um corpo de massa m = 0,50 kg desliza por uma pista inclinada, passando pelo ponto A com velocidade VA = 4,0 m/s e pelo ponto B com velocidade VB = 8,0 m/s. Adote: g = 10 m/s². Considerando também a figura, o trabalho realizado pela força de atrito no deslocamento de A para B vale, em joules:

a) 8,0.
b) 7,0.
c) -8,0.
d) -7,0.
e) -3,0.

Answer 1

Resposta:

D

Explicação:

a variação de Energia Cinética (Ec) de um corpo é igual a resultante do trabalho das forças realizados sobre corpo;

Ec =mv²/2

TFP = P.h  

P = m.g

é dado que g = 10m/s^2 e que h = 3m

EcA=0,5.2 = 1J

EcB = 0,5.18 = 9J

(Delta) Ec = EcB - EcA = 8J  

(Delta) Ec = TFP + TFN + TFA

8 = 0,5.10.3 +0+TFA  

TFA = 8 -15 = -7 J

d) -7,0

Answer 2

A variação da energia mecânica total (cinética + potencial) entre a posição final e a posição inicial é o trabalho da força de atrito não conservativa e é -3 J. Opção E.

Princípio da conservação da energia

O trabalho realizado por uma força conservativa é recuperável, pois o que ela faz é trocar a energia entre cinética e potencial de forma que sua soma (energia mecânica total) permaneça sempre constante.

                                         $K_0+U_0=K_f+U_f$

Quando a força não é conservativa, parte do trabalho realizado não vai para a troca de energia mecânica, mas é perdida por atrito ou por alguma outra causa. Se o sistema for isolado, a energia perdida permanece como energia cinética dos átomos e moléculas que compõem o sistema (energia térmica) e também como energia potencial (de natureza elétrica) devido às posições relativas dos átomos dentro do sistema. moléculas.

O atrito é a força não conservativa mais comum encontrada em problemas mecânicos. Portanto, neste caso, devemos considerar a força de atrito não conservativa da seguinte forma:

                                        $(K_f+U_f)-(K_0+U_0)=Wnc$

No ponto temos energia cinética inicial (K₀) e energia potencial inicial (U₀):

Ponto A:

                   $K_A=\frac{1}{2}*m*V_A^2$                   $U_A=m*g*h$

No ponto B, temos apenas energia cinética final, mas nenhuma energia potencial:

Ponto B:

                 $K_B=\frac{1}{2}*m*V_B^2$                   $U_B=0$

Calculando o trabalho da força de atrito temos:

                               $W_{nc}=\frac{1}{2}*m*V_B^2-(\frac{1}{2}*m*V_A^2+m*g*h)\\W_{nc}= \frac{1}{2}*0.50kg*(8m/s)^2-(\frac{1}{2}*0,50kg*(4m/s)^2+0,50kg*10m/s^2*3m)\\W_{nc}=16-(4+15)=-3J$

Vemos que o trabalho de atrito é -3J. Opção E.

Você pode ler mais sobre a conservação de energia, no seguinte link:

https://brainly.com.br/tarefa/6667793

#SPJ2