Trabalho da força de atrito
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Trabalho da força de atrito
por Cleyton 4/10/2009, 11:20 am
Bom dia!
Um corpo de 1kg com velocidade escalar de 6m/s, atinge o repouso após percorrer uma distância de 2m, subindo um plano inclinado de ângulo de 30º com a horizontal. Considerando a aceleração da gravidade g = 10m/s², o trabalho da força de atrito sobre o corpo, é, em Joules:
a) 28 b) -28 c) 18 d) 8 e) -8
Agradeço sua ajuda.
Até mais.
Um corpo de 1kg com velocidade escalar de 6m/s, atinge o repouso após percorrer uma distância de 2m, subindo um plano inclinado de ângulo de 30º com a horizontal. Considerando a aceleração da gravidade g = 10m/s², o trabalho da força de atrito sobre o corpo, é, em Joules:
a) 28 b) -28 c) 18 d) 8 e) -8
Agradeço sua ajuda.
Até mais.
Cleyton- Jedi
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Re: Trabalho da força de atrito
por Euclides 4/10/2009, 12:08 pm
Em dois metros de subida desacelerada a velocidade vai a zero. Torricelli:
0=6²-2a.2
a=9m/s²
essa aceleração é dada pela soma da componente horizontal do peso e a força de atrito:
Psenθ+Fat=m.a
Fat=m(a-gsenθ)
Fat=4N
T=-Fat.d (sinal negativo indica que força e deslocamento têm sentidos opostos)
T=-4.2
T=-8J
0=6²-2a.2
a=9m/s²
essa aceleração é dada pela soma da componente horizontal do peso e a força de atrito:
Psenθ+Fat=m.a
Fat=m(a-gsenθ)
Fat=4N
T=-Fat.d (sinal negativo indica que força e deslocamento têm sentidos opostos)
T=-4.2
T=-8J
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In memoriam - Euclides faleceu na madrugada do dia 3 de Abril de 2018.
Lembre-se de que os vestibulares têm provas de Português também! Habitue-se a escrever corretamente em qualquer circunstância!
O Universo das coisas que eu não sei é incomensuravelmente maior do que o pacotinho de coisas que eu penso que sei.
Euclides- Fundador
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Re: Trabalho da força de atrito
por aryleudo 4/10/2009, 12:52 pm
Se considerar que o TFR (trabalho da força resultante) é igual ao Σ (somatório) da TPX (trabalho da componente "x" do peso) e TFAT (trabalho da força de atrito) e igualá-los a ΔEC. Da seguinte forma:
TFR = TPX + TFAT = ΔEC
PX.d.cos180° + TFAT = EC2 - EC1
5.2.(-1) + TFAT = 0 - m.v1²/2
-10 + TFAT = -1.6²/2
TFAT = -18 + 10
TFAT = -8 J
Eis minha pergunta: _Estou cometendo algum absurdo matemático ou ferindo algum conceito físico?
OBS.: Pergunta aberta a ampla participação!
TFR = TPX + TFAT = ΔEC
PX.d.cos180° + TFAT = EC2 - EC1
5.2.(-1) + TFAT = 0 - m.v1²/2
-10 + TFAT = -1.6²/2
TFAT = -18 + 10
TFAT = -8 J
Eis minha pergunta: _Estou cometendo algum absurdo matemático ou ferindo algum conceito físico?
OBS.: Pergunta aberta a ampla participação!
aryleudo- Grande Mestre
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Re: Trabalho da força de atrito
por Euclides 4/10/2009, 1:10 pm
Nenhum absurdo, pelo contrário é uma outra solução possível e bem elegante.
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Euclides- Fundador
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Re: Trabalho da força de atrito
por aryleudo 4/10/2009, 1:26 pm
Obrigado mestre pelo incentivo e por se mostrar prontamente disponível!
Forte abraço,
Aryleudo.
Forte abraço,
Aryleudo.
aryleudo- Grande Mestre
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Re: Trabalho da força de atrito
por Cleyton 4/10/2009, 2:43 pm
Olá,Euclides e aryleudo.
Não entendi o porquê da aceleração positiva (9m/s²). Devido à desaceleração o sinal não seria menos (-)?
Minha outra dúvida é a seguinte: Há uma força F contrária a força de atrito, não é?
A resultante destas forças não seria F-Fat? Você utilizou Psenθ+Fat. (será que eu montei o desenho errado?)
Obrigado pela ajuda.
Até mais!
Não entendi o porquê da aceleração positiva (9m/s²). Devido à desaceleração o sinal não seria menos (-)?
Minha outra dúvida é a seguinte: Há uma força F contrária a força de atrito, não é?
A resultante destas forças não seria F-Fat? Você utilizou Psenθ+Fat. (será que eu montei o desenho errado?)
Obrigado pela ajuda.
Até mais!
Cleyton- Jedi
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Localização : Minas Gerais
Re: Trabalho da força de atrito
por Euclides 4/10/2009, 2:53 pm
A aceleração resultou positiva porque tem o mesmo sentido e direção da força, cujo sentido tomei como positivo. Ou seja, da maneira como orientei:
- deslocamento e velocidade têm sinal negativo
- força e aceleração têm sinal positivo
coisa que explicitei quando disse:
lembre-se também que desaceleração não significa aceleração negativa, mas realmente que velocidade e aceleração têm sinais opostos.
é claro que podemos orientar ao contrário, com o mesmo resultado.
No corpo só atuam o peso e a força de atrito. A reação à força de atrito é aplicada no plano e não no corpo.
- deslocamento e velocidade têm sinal negativo
- força e aceleração têm sinal positivo
coisa que explicitei quando disse:
T=-Fat.d (sinal negativo indica que força e deslocamento têm sentidos opostos)
T=-4.2
T=-8J
lembre-se também que desaceleração não significa aceleração negativa, mas realmente que velocidade e aceleração têm sinais opostos.
é claro que podemos orientar ao contrário, com o mesmo resultado.
No corpo só atuam o peso e a força de atrito. A reação à força de atrito é aplicada no plano e não no corpo.
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