Trabalho

(UERJ) Um homem arrasta uma cadeira sobre um piso plano, percorrendo em linha
reta uma distância de 1 m. Durante todo o percurso, a força que ele exerce sobre a cadeira possui intensidade igual a 4 N e direção de 60° em relação ao piso. O gráfico que melhor representa o trabalho T, realizado por essa força ao longo de todo o deslocamento d, está indicado em:

Resposta: letra d) 
Se a força é constante, por que o trabalho não é??

O trabalho aumenta de acordo com a distancia percorrida.

Bom dia Liliana, vou tentar te dar duas explicações:
1a) O módulo da força na horizontal (Fx) é igual a 4N vezes ao cos 60º. Logo, Fx = 2N. A partir do gráfico T(J) x d(m), temos que a tangente do gráfico deve ser, numericamente, igual à força. Tal fato só acontece na alternativa D.
2a) Pense na situação do problema, uma cadeira sendo arrastada, a partir do repouso. O homem ao retirar a cadeira de sua inércia não pode simplesmente fornecer 2J de trabalho, ele deve ser gradativo, pois o trabalho é proporcional à distância percorrida. 

Não sei se te convenci com as minhas explicações, se ainda não, poste as dúvidas aqui que tento explicar de outras formas.

Entendii. Muito obrigada baggins e victorfrosa!!
Só uma correção, a área do gráfico d) não é igual a força.. é igual a 1, por que trabalho x distância não é igual a força.. 
Mas eu entendi a relação do trabalho aumentar por que a distância aumenta =)

Liliana Rodrigues escreveu:Entendii. Muito obrigada baggins e victorfrosa!!
Só uma correção, a área do gráfico d) não é igual a força.. é igual a 1, por que trabalho x distância não é igual a força.. 
Mas eu entendi a relação do trabalho aumentar por que a distância aumenta =)

Me confundi! Na realidade, a força é a tangente do gráfico, ou seja, trabalho sobre a distância. Vou editar meu post para consultas do pessoal futuramente.

victorfrosa escreveu:Bom dia Liliana, vou tentar te dar duas explicações:
1a) O módulo da força na horizontal (Fx) é igual a 4N vezes ao cos 60º. Logo, Fx = 2N. A partir do gráfico T(J) x d(m), temos que a tangente do gráfico deve ser, numericamente, igual à força. Tal fato só acontece na alternativa D.
2a) Pense na situação do problema, uma cadeira sendo arrastada, a partir do repouso. O homem ao retirar a cadeira de sua inércia não pode simplesmente fornecer 2J de trabalho, ele deve ser gradativo, pois o trabalho é proporcional à distância percorrida. 

Não sei se te convenci com as minhas explicações, se ainda não, poste as dúvidas aqui que tento explicar de outras formas.

Boa tarde a todos! Poderia explicar mais detalhadamente a relação entre as decomposições da força e a tangente do gráfico? Não sabia que existia essa relação...

Decompondo a força F = 4 N no eixo x (horizontal) e y (vertical):

F_y = F.sen60º ---> F_y = 4.(√3/2) ---> F_y = 2.√3

F_x = F.cos60º ---> F_x = 4.(1/2) ---> F_x = 2

W = F.x.cosθ

A componente F_y =não realiza trabalho pois ela é perpendicular ao deslocamento x 
(θ = 90º ---> cos90º = 0 ---> Wy = 0)


W_x = (F_x).x ---> W_x = 2.x ---> Esta função é uma reta com com coeficiente angular m = 2 e passando pela origem