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. 2,5 times 10^4 J
B. 2,5 times 10^5 J
C. 5,0 times 10^5 J
D. 2,5 times 10^6 J
E. 5,0 times 10^6 J

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que o problema está nos pedindo. Temos um trenó que pesa 5000 N sendo puxado por cães em um terreno plano. O coeficiente de atrito cinético entre o trenó e a neve é 0,05. Queremos descobrir qual é o trabalho que os cães realizam para mover o trenó por 1000 metros mantendo uma velocidade constante. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de força de atrito e trabalho.

Passo 2

Como o trenó se move a uma velocidade constante, a força total que atua sobre ele é equilibrada. Isso significa que a força que os cães exercem para puxar o trenó é igual à força de atrito que atua contra o movimento.

Passo 3

Vamos calcular a força de atrito ( Ff = muk times N ). A fórmula para a força de atrito é:
Ff = 0,05 times 5000 , N = 250 , N
onde:
  • é o coeficiente de atrito cinético (0,05)
  • é a força normal. Como o terreno é plano, a força normal é igual ao peso do trenó, que é 5000 N.
Substituindo os valores:

Passo 4

Agora que sabemos que a força aplicada pelos cães é de 250 N para manter o movimento constante, podemos calcular o trabalho realizado ( W = F times d ). A fórmula para o trabalho é:
W = 250 , N times 1000 , m = 250000 , J
onde:
  • é a força aplicada (250 N)
  • é a distância percorrida (1000 m)
Substituindo os valores:

Resposta

O trabalho executado pelos cães é de J. Portanto, a resposta correta é a opção B.

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