Um bloco de massa igual a 7 Kg é levantado a uma altura de 10 m. Calcule o trabalho realizado pela força peso sabendo que a gravidade no local é 10m/s².
Passo 1
Vamos lá! A gente tem um bloco de 7 kg levantado até uma altura de 10 metros. A missão é calcular o trabalho feito pela força peso, sabendo que a gravidade local é de 10 m/s². Para isso, vamos usar conceitos de física relacionados ao trabalho e às forças envolvidas.
Passo 2
Primeiro, é importante lembrar a fórmula do trabalho ($ W $) realizado por uma força constante:
Onde:
- $ F $ é a força aplicada,
- $ d $ é a distância,
- $ \theta $ é o ângulo entre a força e a direção do movimento.
Passo 3
No nosso caso, a força que está fazendo o trabalho é a força peso do bloco. A força peso ($ F_p $) pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
- $ m = 7, kg $ (massa do bloco),
- $ g = 10, m/s² $ (aceleração da gravidade).
Então,
Passo 4
Agora, vamos analisar o ângulo $ \theta $. A força peso atua para baixo, enquanto o movimento do bloco é para cima. Isso significa que o ângulo entre a força e o deslocamento é de 180 graus. Sabemos que:
Passo 5
Substituindo os valores na fórmula do trabalho:
Resposta
O trabalho realizado pela força peso é de -700 joules.