Ufscar

(UFSCar-2001) O bloco da figura desce
espontaneamente o plano inclinado com velocidade
constante, em trajetória retilínea.

Desprezando-se qualquer ação do ar, durante esse
movimento, atuam sobre o bloco
a) duas forças, e ambas realizam trabalho.
b) duas forças, mas só uma realiza trabalho.
c) três forças, e todas realizam trabalho.
d) três forças, mas só duas realizam trabalho.
e) três forças, mas só uma realiza trabalho

Spoiler:

Se o gabarito oficial é D e a questão não foi anulada, considere D a alternativa correta.

Temos a Força Peso (Fp)

E temos a Força F, que decompondo temos a Fat e Fn.

Como a força normal não está realizando trabalho, temos três forças presentes e apenas duas realizando trabalho (Fp e Fat).

A banca considerou não considerou Fat e Fn como componentes de F.

Atuam sobre o bloco 3 forças

1) A força de atrito, paralela ao plano inclinado, numa direção x, com sentido para cima.

2) A reação normal N exercida pelo plano inclinado, numa direção y, perpendicular a x e ao plano

3) O peso P do corpo, vertical, para baixo. Este peso pode ser decomposto nos eixos x , y:

Px = P.senθ ---> sentido eixo x, para baixo
Py = P.cosθ ---> sentido eixo y, para baixo

As forças N e Py NÃO realizam trabalho pois elas são perpendiculares à trajetória: W = F.d.cos90º = 0

Somente 2 forças realizam trabalho:

1) A força Px que realiza trabalho motor, puxando o corpo para baixo. Isto significa que a força peso realiza trabalho.

2) A força de atrito Fa que realiza um trabalho resistente, opondo-se ao movimento. Este trabalho é todo transformado em calor e ruído

E um detalhe a mais: como o corpo desce com velocidade constante, ele está em equilíbrio dinâmico, logo: N = Py e Px = Fa

Alternativa D

Obrigado aos dois! Tinha marcado a D mas estava em dúvida quanto ao gabarito.