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Questão de trabalhos

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Resolvido Questão de trabalhos

Mensagem por Pierre Dzurunda Dom 29 Ago 2021, 15:11

Na figura vemos um aro vertical, fixo em sua base D, e um pequeno anel cilíndrico que o percorre lentamente sob a ação de uma força horizontal F constante (módulo, direção e sentido). O aro tem raio de 50 cm, o anel tem massa 0,50 kg e a força F tem intensidade 15 N. A aceleração da gravidade é g = 10m/s². Considere que a velocidade escalar tenha sido mantida constante e que o anel tenha sido deslocado de A para B.Questão de trabalhos Bff7cc10
Determine:
a) o trabalho da força f;
b) o trabalho do peso;
c) o trabalho da força de atrito.
Spoiler:
a) 7,5 J; b) -2,5 (3) J; c) -3,2 J


Última edição por Pierre Dzurunda em Dom 29 Ago 2021, 18:01, editado 1 vez(es)

Pierre Dzurunda
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Resolvido Re: Questão de trabalhos

Mensagem por João Vitor Santos Coelho Dom 29 Ago 2021, 17:58

Boa noite! Temos a definição de trabalho como sendo: 

[latex] T = F.d.cos\alpha[/latex]


Sendo F a força constante exercida, d o vetor deslocamento entre A e B e alfa o ângulo entre essa força e o vetor deslocamento.

a) Vemos que o deslocamento de A para B é igual ao diâmetro do aro e o ângulo formado entre a força F e o vetor deslocamento é 60 graus. Logo temos: 

[latex]T_F = 15N.1m.cos60^{o} = 7,5J[/latex]


b) Vemos que a força Peso P, faz um ângulo de 150graus. Logo temos: 

[latex]T_P = 5N.1m.cos150^{o} = 5N.1m.(-cos30^{o})= -2,5.\sqrt{3}J[/latex]

c) Podemos utilizar o teorema da energia cinética:

[latex] \\\sum T = \Delta Ec\\\\ T_P + T_F + T_Fat = \Delta Ec = 0\\\\ -2,5.\sqrt{3}J + 7,5J + T_Fat = 0\\\\ T_Fat \approx -3,2J [/latex]

João Vitor Santos Coelho
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