Exercícios Resolvidos de Trabalho de uma Força Variável

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Enunciado

Considere a energia potencial dada na questão 10 (U(x) = a x 2 - b x 3 ) . Se a = 2,0 J/ c m 2 e b = 0,5 J/ c m 2 , qual é o trabalho realizado pela força F sobre a partícula quando ela se desloca de x i = 2,0 cm a x f = 4,0cm ?

(A) - 4,0 J

(B) 2,0 J

(C) 0

(D) - 2,0 J

(E) 4,0 J

Passo 1

Sabemos da relação entre energia potencial e trabalho:

∆ U = - W

Vamos aplicar então a energia potencial para cada ponto da equação:

Antes, vamos deixar bonitinha a equação com os dados do problema:

U x = 2 x 2 - x 3 2

Como queremos o trabalho do ponto x=2 até o ponto x=4, montamos:

∆ U = U 4 - U 2

∆ U = 0 - 4

∆ U = - 4

W = 4   J

Resposta

(E) 4,0 J

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