(Uece 2019) Uma criança desce um tobogã por uma extensão de 3 m . Suponha que a força de atrito entre a criança e o tobogã seja 0,1 \mathrm{~N} e que o ângulo de inclinação da superfície seja 30^{\circ} em relação à horizontal. O trabalho realizado pela força de atrito nessa descida é, em Joules,
a) 0,3 .
b) 3 .
c) 3 \cos \left(30^{\circ}\right).
d) 0,3 \cos \left(30^{\circ}\right).

Passo 1

O enunciado diz que a criança desliza por uma extensão d=3 m e que a força de atrito é constante e vale F_{\text{at}}=0{,}1 N. Queremos o trabalho realizado por essa força de atrito. O conteúdo da matéria é o cálculo de trabalho de uma força constante:
W = \vec F \cdot \vec d = F\,d\cos\theta,
onde \theta é o ângulo entre \vec F e \vec d.

Passo 2

Identificamos que a força de atrito atua sempre em sentido oposto ao deslocamento. Logo, o ângulo entre \vec F_{\text{at}} e \vec d é \theta=180^\circ. Assim,
\cos\theta = \cos(180^\circ) = -1.

Passo 3

Substituindo na fórmula do trabalho, com F=0{,}1 N, d=3 m e \cos(180^\circ)=-1:
W = (0{,}1)(3)(-1) = -0{,}3\\ \text{J}.

Passo 4

O enunciado oferece alternativas positivas, então interpretamos que ele pede o valor absoluto do trabalho de atrito (módulo), que é
|W| = 0{,}3\\ \text{J}.

Resposta

a) 0,3

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