Suponha que você puxe um trenó com uma corda que forma um ângulo de
em relação à horizontal. Quanto trabalho você realizará se puxar com
de força e o trenó se mover
?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um trenó sendo puxado por uma corda que forma um ângulo de
com a horizontal. A força aplicada é de
e o trenó se move
. Nosso objetivo é calcular o trabalho realizado nessa situação.
Vamos utilizar conceitos de trabalho na física, que envolve força, deslocamento e o ângulo entre eles. Para resolver isso, precisaremos da fórmula do trabalho e entender como decompor a força em suas componentes.
Passo 2
Primeiro, identificamos os dados fornecidos:
- Força aplicada (
): - Ângulo (
): - Deslocamento (
):
Passo 3
O trabalho (
) é dado pela fórmula:
Aqui,
representa a componente da força que está na direção do deslocamento.
Passo 4
Vamos calcular a componente da força na direção horizontal:
Sabemos que
.
Então,
Passo 5
Agora, aplicamos a fórmula do trabalho usando a componente horizontal da força:
Resposta
O trabalho realizado ao puxar o trenó é de aproximadamente
.