Uma pedra de massa
é libertada da altura de 20 m em relação ao solo. Determine o trabalho da força peso para trazê-la até o solo.
Passo 1
Beleza, então o enunciado tá dizendo o seguinte: a gente tem uma pedra de massa
soltada de 20 m de altura. Queremos achar o trabalho que a força peso faz até ela chegar no chão.
Conteúdo: trabalho de uma força constante (a força peso). Vamos usar a definição
Conteúdo: trabalho de uma força constante (a força peso). Vamos usar a definição
e lembrar que a força peso tem intensidade
.
Passo 2
Teoria do trabalho de força constante:
- A força peso
aponta sempre para baixo com valor . - O deslocamento
também é para baixo, de módulo . - O trabalho é
, onde é o ângulo entre e .
Passo 3
Determinar o ângulo
: tanto
quanto
apontam pra baixo, logo
.
Então .
Então
Passo 4
Agora é só substituir:
Resposta
O trabalho da força peso é