Um bloco de massa 4 Kg é solto do repouso no topo de uma rampa inclinada de
em relação à horizontal e com comprimento de 8 m . Durante o movimento, o bloco encontra uma força de atrito constante de 10 N .
Qual é o trabalho realizado pela força de atrito durante o deslocamento?
Qual é o trabalho realizado pela força de atrito durante o deslocamento?
Passo 1
Vamos resolver um exercício de Física que envolve trabalho realizado por uma força de atrito. Precisamos entender conceitos como trabalho, força de atrito e movimento em uma rampa inclinada. Vamos usar as fórmulas de trabalho e decomposição de forças para chegar à resposta.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é trabalho na Física. O trabalho realizado por uma força é dado pela fórmula:
onde:
- $ W $ é o trabalho,
- $ F $ é a força aplicada,
- $ d $ é a distância do deslocamento,
- $ \theta $ é o ângulo entre a força e a direção do deslocamento.
Passo 3
No nosso caso, a força de atrito está atuando na direção oposta ao deslocamento do bloco. Então, o ângulo $ \theta $ entre a força de atrito e o deslocamento é $ 180^{\circ} $. O cosseno de $ 180^{\circ} $ é -1.
Passo 4
Sabemos que a força de atrito constante é de 10 N e o deslocamento é de 8 m. Vamos substituir esses valores na fórmula do trabalho:
Passo 5
Calculando o cosseno de $ 180^{\circ} $:
Então:
Resposta
O trabalho realizado pela força de atrito durante o deslocamento é de -80 Joules.