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:
e) 8 times 102.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente tem um corpo com massa $ m = 20 , kg $ sendo levantado até uma altura $ h = 2 , m $. A aceleração da gravidade é $ g = 10 , m/s^2 $. O que precisamos descobrir é o trabalho mínimo que o operador precisa fazer para elevar esse corpo, medido em joules.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é trabalho na física. Trabalho ($ W W éç F F â d $). A fórmula básica para o trabalho é:
d

Passo 3

No caso de levantar um objeto contra a gravidade, a força que o operador precisa aplicar é igual ao peso do objeto. O peso ($ P $) é dado por:
P
Onde:
  • $ m $ é a massa do objeto
  • $ g $ é a aceleração da gravidade

Passo 4

Vamos calcular o peso do corpo:
P = 20 , kg times 10 , m/s^2 = 200 , N
Então, a força que o operador precisa aplicar é de 200 newtons.

Passo 5

Agora, usamos a fórmula do trabalho. Como o corpo é levantado verticalmente, a distância $ d $ é a altura $ h $:
d

Resposta

O trabalho mínimo que o operador precisa fazer para elevar o corpo é de $ 4 \times 10^2 , J $.

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