(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;
pela força de atrito;
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um bloco de massa
sendo empurrado para cima de um plano inclinado com um ângulo
. A força está sendo aplicada com velocidade constante, o que significa que não há aceleração. O coeficiente de atrito cinético entre o plano e o bloco é
. Queremos descobrir qual é o trabalho realizado pela força de atrito depois que o bloco se moveu uma distância
. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de força, atrito e trabalho na física.
Passo 2
Primeiro, como o bloco está se movendo com velocidade constante, a força resultante sobre ele é zero. Isso significa que a força que empurra o bloco para cima (
) equilibra todas as outras forças que atuam na direção do movimento. Vamos identificar essas forças:
- A componente da força gravitacional paralela ao plano:
- A força de atrito:
, onde é a força normal - A força normal:
Passo 3
Agora, como não há aceleração, a força aplicada
deve ser igual à soma das forças que tentam puxar o bloco para baixo:
Mas como queremos o trabalho da força de atrito, vamos focar apenas nela.
Passo 4
A força de atrito é dada por:
O trabalho realizado pela força de atrito é o produto da força de atrito pela distância percorrida, e como a atrito atua na direção oposta ao movimento, o trabalho será negativo:
Resposta
O trabalho realizado pela força de atrito é
.
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 normal do plano sobre o bloco;
pela normal do plano sobre o bloco;
(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;
pela força peso;
(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 ?
pela força
(7.3 Alaor) Uma força alinhada com o eixo x atua sobre um corpo de massa
. Tal força varia com a posição na forma
.
Calcule a energia potencial do corpo no ponto x , tomando como referência o ponto , ou seja
.
Calcule a energia potencial do corpo no ponto x , tomando como referência o ponto