Um bloco de massa 2 kg é tirado do solo e colocado a uma altura de 5 m . Determine o trabalho da força peso.
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que a gente pega um bloco de massa
e levanta ele do chão até
de altura. O que a gente quer é o trabalho da força peso, ou seja, quanta “energia” a gravidade gastou (ou devolveu) nesse movimento.
Conteúdo: mecânica – trabalho de uma força constante. Para resolver, vamos precisar da fórmula do trabalho (que vira
quando a força é constante), da massa
, da gravidade
e da altura
.
Conteúdo: mecânica – trabalho de uma força constante. Para resolver, vamos precisar da fórmula do trabalho
Passo 2
Primeiro, qual é a força peso? A força peso é a força que a Terra faz puxando o bloco pra baixo, e tem intensidade
Aqui
e usamos
. Essa força está apontando para baixo.
Passo 3
Agora, o trabalho de uma força constante é dado por
onde
-
é a intensidade da força ( ), -
é o deslocamento ( ), -
é o ângulo entre a força e o deslocamento.
No nosso caso, o deslocamento é para cima e a força peso é para baixo, ou seja
e
. Então o trabalho vira
Passo 4
Só falta botar os números: