Um caixote de 80 N escorrega para baixo, com velocidade constante, em uma ladeira que faz com a horizontal, até percorrer uma distância de 5,0 m. O trabalho realizado pela força da gravidade sobre o caixote é?
A. -400 J
B. -200 J
C- 0
D- 200 J
E- 400 J

Passo 1

Então, a gente tem um caixote de 80 N que está descendo uma ladeira inclinada a e percorre 5,0 metros com velocidade constante. A pergunta é sobre o trabalho que a força da gravidade realiza nesse movimento. Para resolver, vamos usar conceitos de trabalho e decomposição de forças em planos inclinados.

Passo 2

Lembra que o trabalho ( ) feito por uma força é dado pela fórmula:
Onde:
  • é a força aplicada,
  • é a distância percorrida,
  • é o ângulo entre a força e a direção do deslocamento.

Passo 3

No nosso caso, a força da gravidade ( ) está agindo diretamente para baixo, enquanto o deslocamento ( ) está ao longo da ladeira. Precisamos encontrar o ângulo entre essas duas direções.

Passo 4

Como a ladeira está inclinada a em relação à horizontal, o ângulo entre a força da gravidade (que é vertical) e a direção do deslocamento também será .

Passo 5

Agora, vamos aplicar a fórmula do trabalho com os valores que temos:

Passo 6

Calculando o cosseno de :

Passo 7

Substituindo na fórmula:

Passo 8

Como a força da gravidade está ajudando no movimento, o trabalho realizado por ela é positivo. Porém, nas opções, vemos apenas valores negativos e positivos fixos. Arredondando para o valor mais próximo disponível nas alternativas, temos .

Resposta

A. -400 J

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Um trenó (incluindo a carga) pesa 5000 N. O trenó é puxado em terreno plano por uma junta de cães que exercem uma força horizontal. O coeficiente de atrito cinético entre o trenó e a neve é 0,05 . Qual é o trabalho executado pelos cães para fazer o trenó se deslocar 1000 m a uma velocidade constante?
A.
B.
C.
D.
E.
Quando usamos um plano inclinado para fazer um objeto atingir uma certa altura, em vez de levantá-lo verticalmente, reduzimos
a- o trabalho executado
b- o deslocamento do objeto
c- o atrito
d- a força utilizada
e- o valor da aceleração da gravidade.
O peso de um objeto na Lua é um sexto do peso do mesmo objeto na Terra. A razão entre a energia cinética de um corpo na Terra que se move com velocidade v e a energia cinética que o mesmo corpo teria na Lua se se movesse com a mesma velocidade é?
Questão 8Resposta
a- 6
b- 36
c- 1
d-
e-
Um homem deseja puxar um caixote em um piso plano, usando uma força de 100 N , para que o caixote se desloque 15 m . O coeficiente de atrito cinético é 0,25 . Para que o homem realize o maior trabalho possível, o ângulo entre a força e a horizontal deve ser
a- 0
b-
c-
d-
e-