Trabalho - Atrito

Um bloco de massa igual a 4 kg é puxado com velocidade constante através de uma distância d = 5,0 m ao longo de um assoalho por uma corda que exerce uma força constante de módulo F = 8 N, formando um ângulo de 20º com a horizontal. Calcule:

(a) O trabalho realizado pela corda sobre o bloco,
(b) o trabalho realizado pela força de atrito sobre o bloco,
(c) o trabalho total realizado sobre o bloco.

a) Calculando o trabalho da força F:

W = F.d.cos 20º
W = 8.5.cos 20º
W = 37,6 J

b) Calculando o trabalho da força atrito:
ao decompor a força F teremos:
Fx = F. cos20º = 8.cos20º = 7,52N
Fy = F. sen20º = 8.sen20º = 2,74N
Como o movimento tende a ser no sentido de Fx, a força atrito é em sentido oposto.
<---- Fat              Fx ----->
A força resultate será:
Fr = Fx - Fat
m.a = Fx - Fat
m.0 = Fx - Fat
0 = Fx - Fat
Fat = Fx
Fat = 7,52 N
Logo,
Wfat = Fat.d.cos180º
Wfat = 7,52.5.(-1)
Wfat = -37,6 J

c) Calculando o trabalho total, basta somar os dois trabalhos:
Wtotal = Wf + Wfat
Wtotal = 37,6 - 37,6
Wtotal = 0 J