Para sua prova, considere:
A figura mostra três forças aplicadas a um baú que se desloca para a esquerda sobre um piso sem atrito. Os módulos das forças são , e ; o ângulo indicado é . No deslocamento, qual é o trabalho total realizado sobre o baú pelas três foŕças (a) F1, (b)F2 e © F3?

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão tá pedindo! Temos um baú que se desloca 9 metros para a esquerda em um piso sem atrito. Três forças estão agindo sobre ele:
  • F₁ = 5,00 N
  • F₂ = 10,00 N (com um ângulo de 60°)
  • F₃ = 3,00 N
A pergunta quer saber qual é o trabalho total feito pelo baú por cada uma dessas forças durante esse deslocamento. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é trabalho na física e como calcular usando as forças e o deslocamento.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é trabalho. Na física, trabalho (W) é a energia transferida quando uma força faz um objeto se mover. A fórmula para calcular o trabalho é:
Onde:
  • F é a força aplicada,
  • d é o deslocamento,
  • θ é o ângulo entre a direção da força e a direção do deslocamento.
Vamos aplicar essa fórmula para cada uma das forças.

Passo 3

a) Trabalho realizado pela F₁
A força F₁ é de 5,00 N. Como a direção do deslocamento é para a esquerda, vamos assumir que F₁ também está sendo aplicada nessa mesma direção (ângulo θ = 0°).
Aplicando a fórmula:
b) Trabalho realizado pela F₂
A força F₂ é de 10,00 N e está aplicada com um ângulo de 60° em relação à direção do deslocamento.
Aplicando a fórmula:
c) Trabalho realizado pela F₃
A força F₃ é de 3,00 N. Vamos supor que essa força está na direção oposta ao deslocamento (ângulo θ = 180°).
Aplicando a fórmula:

Resposta

O trabalho total realizado sobre o baú pelas três forças é:
  • a) F₁: 45 Joules
  • b) F₂: 45 Joules
  • c) F₃: -27 Joules

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