A força F de módulo 30N atua sobre um objeto formando um ângulo constante de 60° com a direção do deslocamento Δs do objeto. Se Δs = 10m, qual é o trabalho realizado pela força F, em joules?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos diz que uma força de 30 N está agindo sobre um objeto, fazendo um ângulo de 60° com a direção em que o objeto se move. O deslocamento do objeto é de 10 metros. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é o trabalho realizado por essa força. Para resolver isso, vamos usar a fórmula de trabalho na física, que envolve força, deslocamento e o ângulo entre eles.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula para calcular o trabalho (W). A fórmula é:
Onde:
- $ F $ é a força aplicada,
- $ \Delta s $ é o deslocamento,
- $ \theta $ é o ângulo entre a força e o deslocamento.
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
Passo 4
Precisamos calcular o valor do cosseno de 60°. Sabemos que:
Passo 5
Vamos substituir o valor do cosseno na equação:
Resposta
O trabalho realizado pela força F é de 150 J.