Um bloco de
é erguido verticalmente com uma velocidade constante de
através de uma altura de
.
(b) Qual o trabalho realizado? O que ocorre com esse trabalho?
(b) Qual o trabalho realizado? O que ocorre com esse trabalho?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre levantar um bloco que pesa 80 N verticalmente com uma velocidade constante de 3 m/s, e isso acontece até alcançarmos uma altura de 6 metros. O conteúdo que vamos usar aqui é o de trabalho na física, especificamente o trabalho feito por uma força constante quando um objeto se move na direção dessa força. Para resolver, vamos precisar da fórmula do trabalho:
Passo 2
Primeiro, precisamos identificar os valores que temos:
- Força (
): 80 N (peso do bloco) - Distância (
): 6 m (altura que o bloco foi levantado) - Ângulo (
): 0° (porque a força e o deslocamento estão na mesma direção, ambos para cima)
Passo 3
Agora, vamos aplicar esses valores na fórmula do trabalho:
Sabemos que
, então simplificamos:
Passo 4
Então, o trabalho realizado é de 480 Joules.
Agora, sobre o que acontece com esse trabalho: Como o bloco está se movendo com velocidade constante, significa que não h�� aceleração. Portanto, todo o trabalho realizado está sendo usado para superar a força da gravidade e sustentar o movimento do bloco para cima, sem aumentar sua energia cinética. Em outras palavras, o trabalho está sendo convertido em energia potencial gravitacional do bloco.
Resposta
O trabalho realizado é de 480 J e esse trabalho é transformado em energia potencial gravitacional do bloco ao ser levantado.