Um corpo de massa m=20 kg é elevado até uma altura h=2 m. Admitindo g=10 m / s 2, o trabalho mínimo do operador para elevar o corpo, em joules, é de:
a) 40

Passo 1

Tá bom, vamos lá! A gente tem aqui um problema de física que envolve calcular o trabalho realizado para elevar um corpo. O enunciado diz que temos um corpo de massa m = 20, kg que é levantado até uma altura h = 2, m. A aceleração da gravidade é g = 10, m/s^2. Nosso objetivo é encontrar o trabalho mínimo, em joules, que o operador precisa fazer para elevar esse corpo. Para resolver isso, vamos usar a fórmula do trabalho quando estamos lidando com força e deslocamento na direção da força.

Passo 2

Antes de mais nada, vamos lembrar qual é a fórmula para calcular o trabalho quando uma força é aplicada para mover um objeto contra a gravidade. A fórmula é:
W = F times d
Onde:
  • W é o trabalho,
  • F é a força aplicada,
  • d é o deslocamento na direção da força.
No nosso caso, a força que precisamos aplicar para levantar o corpo é igual ao peso do objeto, que é calculado por:
F = m times g

Passo 3

Vamos calcular a força necessária primeiro. Temos:
F = m times g = 20, kg times 10, m/s^2 = 200, N
Então, a força que precisamos aplicar para levantar o corpo é de 200, N.

Passo 4

Agora que sabemos a força, vamos usar a fórmula do trabalho para encontrar o valor final. O corpo é levantado até uma altura de 2, m, então o deslocamento d é 2, m. Aplicando os valores na fórmula:
W = F times d = 200, N times 2, m = 400, J

Resposta

O trabalho mínimo do operador para elevar o corpo é de 400, J.

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