Trabalho e Potência

(Vunesp-SP) Para acender o isqueiro, um pequeno rolete de aço com ranhuras em sua face encurvada é esfregado contra uma pedra especial, tirando-lhe faíscas. As faíscas atingem o pavio embebido em fluido inflamável, ateando-lhe fogo.
No ato de acender seu isqueiro, um rapaz faz com que o rolete se movimente, aplicando uma força tangente ao rolete, de intensidade 1,5 N. Depois de o rolete girar 1/4 de volta, o pavio se incendeia. Sabendo-se que o diâmetro do rolete mede 80 mm, pode-se inferir que a energia de ativação empregada para a ignição do fluido, nessa circunstância, seja, em joules:
Gabarito: 9x10^-3.

Só encontro 9x10^-2.

Boa noite, @yasminlene!

Seu raciocínio está correto!

∏≈3

W = F.d.cosθ
W = F.(1/4).2∏R.cos0º
W = 1,5.(1/4).2.3.(40.10^-3).(1)
W = 90.10^-3 = 9.10^-2 J


Provavelmente, o erro está no gabarito ou no enunciado da questão.

Parafraseando a dúvida de um colega de outro fórum, a qual também possuo

"O autor considerou como o vetor deslocamento ''d'' ,necessário para se obter o trabalho da força tangencial ao rolete, como a variação de espaço(o arco de 1/4 de circunferência). Seria isso um forte equívoco?"

Abaixo representei o vetor d que julgo ser o correto a ser utilizado

Acho que é um equívoco

O espaço percorrido é um arco de circunferência de 90º, e a força atuante é constante, em módulo. E esta força é sempre tangen ao arco, mostrando que, em cada instante ela tem a mesma direção do arco.

Note que, considerando d, a força não tem a mesma direção de d, pois a direção da força é variável.

E existe uma falha no enunciado: faltou dizer que deve ser considerado pi = 3

Vlw mestre, não tinha me atentado a questão da força ser de "direção constante"