Uma força de 5 N atua sobre um corpo de 15 Kg inicialmente em repouso. Calcule o trabalho realizado pela força no primeiro segundo.
Passo 1
O enunciado diz que uma força constante de 5 N age sobre um corpo de 15 kg, que parte do repouso, e pede o trabalho realizado por essa força no primeiro segundo. Para resolver, vamos usar:
- A segunda lei de Newton para achar a aceleração
. - As equações do movimento uniformemente acelerado para obter o deslocamento em
s. - A definição de trabalho de uma força constante
.
Passo 2
Aplicamos a segunda lei de Newton para encontrar a aceleração:
Passo 3
O deslocamento no primeiro segundo, partindo do repouso e com aceleração constante, é dado por
com
s. Logo,
Passo 4
O trabalho realizado pela força é
Resposta
O trabalho realizado no primeiro segundo é
J (aproximadamente
J).