Um bloco, puxado por meio de uma corda inextensivel e de massa desprezivel, desliza sobre uma supericie horizontal com atrito, descrevendo um movimento retillneo e uniforme. A corda faz um ángulo de
com a horizontal e a traçảo que ela transmite ao bloco e de 80 N . Se o bloco sofrer um deslocamento de 20 m ao longo da superficie, o trabalho realizado pela tração no bloco será de:
(Dados:
e cos
)
a) 480 J
b) 640 J
c) 960 J
d) 1280 J
e) 1600 J
R: C
(Dados:
a) 480 J
b) 640 J
c) 960 J
d) 1280 J
e) 1600 J
R: C
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um bloco sendo puxado por uma corda que faz um ângulo de 53° com a horizontal. A força de tração na corda é de 80 N, e o bloco se move 20 metros na superfície. Queremos descobrir qual foi o trabalho realizado pela tração nessa situação. Para isso, vamos usar conceitos de trabalho e forças na física, principalmente como calcular o trabalho quando temos uma força inclinada.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o trabalho (W) é calculado pela fórmula:
Onde:
- $ \vec{F} $ é a força aplicada,
- $ \vec{s} $ é o deslocamento,
- $ \theta $ é o ângulo entre a força e o deslocamento.
No nosso caso, a força de tração $ F $ é 80 N, o deslocamento $ s $ é 20 m, e o ângulo $ \theta $ é 53°.
Passo 3
Agora, vamos identificar as componentes da força de tração na direção do deslocamento. Como a corda faz um ângulo de 53° com a horizontal, a componente horizontal da força é:
Substituindo os valores:
Passo 4
Com a componente horizontal da força, podemos calcular o trabalho realizado pela tração usando a fórmula do trabalho:
Substituindo os valores:
Resposta
O trabalho realizado pela tração no bloco é de 960 J.