(2pts) Um pacote de
em uma sala de distribuição de encomendas desliza por
rampa abaixo, inclinada em
abaixo do plano horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o pacote e a superfície da rampa é 0,5 . Calcule o trabalho realizado sobre o pacote por (a) atrito, (b) gravidade e (c) a força normal. (d) Qual é o trabalho resultante sobre o pacote?
Passo 1
O enunciado dá um pacote de massa
,kg que desliza
,m por uma rampa inclinada de
abaixo da horizontal, com coeficiente de atrito cinético
. O conteúdo aqui é cálculo de trabalho de forças constantes: usa-se
além de decompor o peso em componentes paralela e perpendicular à rampa.
Passo 2
Primeiro achamos a força normal
e a força de atrito cinético
. O peso é
com
,m/
. Sua componente perpendicular à rampa é
Daí a força de atrito vale
sempre agindo contrária ao movimento.
Passo 3
O trabalho da força de atrito é
Passo 4
O trabalho da gravidade é o peso projetado ao longo da rampa vezes o deslocamento:
Passo 5
A força normal é sempre perpendicular ao deslocamento, logo
Passo 6
O trabalho resultante é a soma dos três:
Resposta
(a)
,J
(b) ,J
(c) ,J
(d) ,J
(b)
(c)
(d)