Um bloco é arrastado ao longo de um plano horizontal por uma força \vec{F} constante, de módulo F=20 \mathrm{~N}, exercida numa direção que forma 60^{\circ} com a horizontal. Sobre o bloco é exercida uma força de atrito, também constante, de módulo F_{a}=2,0 \mathrm{~N}. Se o deslocamento do bloco é d=5,0 \mathrm{~m}, determine:
b) o trabalho da força de atrito;

Passo 1

O enunciado diz que um bloco se desloca d=5{,}0\\ \mathrm m numa superfície horizontal sob ação de uma força de atrito constante de módulo F_{a}=2{,}0\\ \mathrm N, sempre oposta ao movimento. Para calcular o trabalho de uma força constante usamos a definição
W = \vec F\cdot\vec d = F\,d\cos\theta,
onde \theta é o ângulo entre \vec F e o deslocamento \vec d.

Passo 2

Como a força de atrito sempre aponta na direção oposta ao deslocamento, o ângulo entre \vec F_{a} e \vec d é \theta=180^\circ. Logo
W_{a} =F_{a}\,d\cos(180^\circ) =2{,}0\\ \mathrm N \times 5{,}0\\ \mathrm m \times (-1) =-10\\ \mathrm J.

Resposta

W_{\text{atrito}} = -10\\ \mathrm J

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