Uma partícula sujeita a uma força resultante de intensidade
move-se sobre uma reta. Sabendo que entre dois pontos P e Q dessa reta a variação de sua energia cinética é de 3, 0 J , calcule a distância entre P e Q.
Passo 1
Então, a gente tem uma partícula que está sendo empurrada por uma força de 2,0 N e ela se move numa reta. A energia cinética dela muda em 3,0 J entre os pontos P e Q. A matéria que vamos usar aqui é a relação entre força, trabalho e energia cinética. Basicamente, a gente precisa descobrir qual a distância que a partícula percorreu entre esses dois pontos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da fórmula do trabalho realizado por uma força. O trabalho (W) é igual à força (F) multiplicada pela distância (S) na direção da força:
Aqui, o trabalho realizado pela força é igual à variação da energia cinética da partícula.
Passo 3
Sabemos que a variação da energia cinética (ΔKE) é de 3,0 J. Então, podemos substituir na fórmula:
Passo 4
Agora, para encontrar a distância (S), a gente resolve a equação para S:
Resposta
A distância entre os pontos P e Q é de 1,5 metros.