Um bloco de 15 kg é arrastado com velocidade constante sobre uma superfície horizontal rugosa por uma força de 70 N que atua a um ângulo de 20^circ em relação à horizontal. O bloco se desloca 5 m e o coeficiente de atrito cinético é 0,30 . Determine o trabalho realizado por:
(a) a força de 70 N

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos um bloco de 15 kg que está sendo puxado com uma força de 70 N em um ângulo de 20^circ em cima de uma superfície rugosa. O bloco se move 5 metros a velocidade constante, e o coeficiente de atrito cinético é 0,30. Nosso objetivo aqui é descobrir quanto trabalho foi feito pela força de 70 N. Para isso, vamos usar a fórmula do trabalho que envolve força, distância e o ângulo entre eles.

Passo 2

A fórmula para calcular o trabalho ( W = F cdot d cdot cos(theta) ) é:
20^circ
Onde:
  • é a força aplicada (70 N)
  • é a distância percorrida (5 m)
  • é o ângulo entre a força e a direção do movimento ( )
  • é a função cosseno que ajusta a força para a direção do movimento

Passo 3

Vamos identificar os valores que já temos:

Passo 4

Substituindo esses valores na fórmula do trabalho:
W = 70, N times 5, m times cos(20^circ)

Passo 5

Agora, vamos calcular:
  1. Primeiro, calculamos o cosseno de 20 graus: cos(20^circ) approx 0,9397
  2. Em seguida, multiplicamos os valores: W = 70 times 5 times 0,9397 approx 70 times 5 = 350 times 0,9397 approx 328,895, J
Arredondando, temos aproximadamente 329 joules.

Resposta

O trabalho realizado pela força de 70 N é aproximadamente 329 J.

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