Um bloco de gelo flutuante é colhido por uma correnteza que aplica ao bloco uma força
fazendo com que o bloco sofra um deslocamento
. Qual é o trabalho realizado pela força sobre o bloco durante o deslocamento?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um bloco de gelo que está flutuando e é empurrado por uma força, fazendo ele se mover. O que precisamos descobrir é o trabalho realizado por essa força durante o deslocamento. Para resolver isso, vamos usar conceitos de física relacionados a trabalho e vetores de força e deslocamento.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar como calcular o trabalho realizado por uma força. O trabalho (W) é dado pelo produto escalar (ou ponto) entre o vetor força (𝐅) e o vetor deslocamento (𝐝). A fórmula é:
Passo 3
Agora, vamos identificar os componentes dos vetores fornecidos na questão. A força é
e o deslocamento é
.
Passo 4
Para calcular o produto escalar, multiplicamos as componentes correspondentes dos vetores e somamos os resultados:
Substituindo os valores:
Passo 5
Vamos fazer as multiplicações:
Passo 6
Agora, somamos os resultados das multiplicações:
Resposta
O trabalho realizado pela força sobre o bloco durante o deslocamento é de 8500 J.