(7.1 Alaor) Um bloco de massa é empurrado, com velocidade constante, por uma força para cima sobre um plano inclinado que faz um ângulo com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o plano e o bloco é . Após ter realizado um deslocamento igual a , qual foi o trabalho realizado
pela normal do plano sobre o bloco;

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um bloco de massa sendo empurrado com velocidade constante por uma força ao longo de um plano inclinado que forma um ângulo com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e o plano é . Depois de o bloco percorrer um deslocamento de , queremos encontrar o trabalho realizado pela força normal do plano sobre o bloco.
Aqui, vamos precisar dos conceitos de trabalho, forças em um plano inclinado e atrito. Vamos usar as fórmulas de trabalho, decomposição de forças e análise de equilíbrio de forças.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o trabalho realizado por uma força é dado por:
onde é o ângulo entre a força e o deslocamento.

Passo 3

No caso da força normal, ela atua perpendicularmente ao plano inclinado. O deslocamento está ao longo do plano, na direção para cima. Portanto, o ângulo entre a força normal e o deslocamento é .

Passo 4

Calculando o trabalho da força normal:
Sabemos que , então:

Resposta

O trabalho realizado pela força normal sobre o bloco é igual a zero.

Exercícios relacionados

(7.1 Alaor) Um bloco de massa é empurrado, com velocidade constante, por uma força para cima sobre um plano inclinado que faz um ângulo com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o plano e o bloco é . Após ter realizado um deslocamento igual a , qual foi o trabalho realizado
pela força peso;
Analise as afirmações e assinale-as como Verdadeiro ou Falso:
  • A energia mecânica de uma partícula se conserva, caso a força externa resultante sobre ela seja nula. ( )
(7.1 Alaor) Um bloco de massa é empurrado, com velocidade constante, por uma força para cima sobre um plano inclinado que faz um ângulo com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o plano e o bloco é . Após ter realizado um deslocamento igual a , qual foi o trabalho realizado
pela força de atrito;
(7.1 Alaor) Um bloco de massa é empurrado, com velocidade constante, por uma força para cima sobre um plano inclinado que faz um ângulo com a horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o plano e o bloco é . Após ter realizado um deslocamento igual a , qual foi o trabalho realizado
pela força ?