Um bloco de massa m=2 kg é empurrado por uma distância d=1.8 ao longo de uma mesa horizontal por uma força aplicada constante de módulo F=17 N direcionada a um ângulo theta= 20^circ, abaixo da horizontal como ilustrado abaixo. O coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a mesa é 0.24 , e ele tem velocidade escalar 1.3 m / s no inicio deste processo.
c) Determine o trabalho realizado no bloco pela força peso:

Passo 1

Beleza, vamos lá! Primeiro, vamos resumir o que temos aqui. Temos um bloco de massa m = 2,kg sendo empurrado por uma força de F = 17,N ao longo de uma mesa por uma distância d = 1.8,m. A força está dirigida a um ângulo de theta = 20^circ abaixo da horizontal. Queremos descobrir o trabalho realizado pela força peso desse bloco.
Para resolver isso, vamos precisar entender o que é trabalho na física e como calcular o trabalho de uma força específica. O trabalho ( W) feito por uma força é dado pela fórmula:
W = F cdot d = F cdot d cdot cos(phi)
onde phi é o ângulo entre a direção da força e a direção do deslocamento.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar qual é a força que estamos analisando. Neste caso, é a força peso do bloco. A força peso ( P) é dada por:
P = m cdot g
onde g = 9,8,m/s^2 é a aceleração da gravidade. Então:
P = 2,kg cdot 9,8,m/s^2 = 19,6,N
Essa força sempre atua para baixo, perpendicular à superfície da mesa.

Passo 3

Agora, precisamos identificar o ângulo entre a força peso e o deslocamento. O deslocamento do bloco é horizontal, enquanto a força peso é vertical para baixo. Portanto, o ângulo entre a força peso e o deslocamento é de 90^circ.

Passo 4

Com essa informação, podemos usar a fórmula do trabalho. Substituindo os valores que temos:
W = P cdot d cdot cos(phi) = 19,6,N cdot 1,8,m cdot cos(90^circ)
Sabemos que cos(90^circ) = 0, então:

Resposta

O trabalho realizado pela força peso no bloco é W = 0,J.

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