Se você empurra um caixote horizontalmente 100 N ao longo de 10 m do piso de uma fábrica e se o atrito entre o piso e ele for constante no valor de 70 N, que valor de energia cinética será adquirido pelo caixote?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos pede para calcular a energia cinética adquirida por um caixote que está sendo empurrado. Isso envolve os conceitos de força, trabalho e energia cinética, que fazem parte da física. Para resolver, vamos considerar a força aplicada, a força de atrito, a distância percorrida e como elas se relacionam para determinar a energia cinética final do caixote.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender que quando você empurra o caixote com uma força de 100 N ao longo de 10 metros, está realizando um trabalho. O trabalho ($ W W éç F F â d $) na direção da força:
d
Aqui, a força aplicada é de 100 N e a distância é de 10 m.

Passo 3

Vamos calcular o trabalho realizado pela força aplicada:
W = 100, N times 10, m = 1000, J
Então, você realizou 1000 Joules de trabalho empurrando o caixote.

Passo 4

Mas não é só isso! O caixote também está enfrentando uma força de atrito de 70 N que atua na direção oposta ao movimento. Essa força de atrito também realiza um trabalho, mas como está contra o movimento, o trabalho realizado pelo atrito é negativo:
Watrito = -Fatrito times d
Substituindo os valores:
Watrito = -70, N times 10, m = -700, J
Então, o trabalho feito pelo atrito é de -700 Joules.

Passo 5

Para encontrar a energia cinética adquirida pelo caixote, precisamos considerar a diferença entre o trabalho realizado pela força aplicada e o trabalho realizado pelo atrito. Isso porque o trabalho total realizado vai resultar na energia cinética do caixote:
Wtotal = W - Watrito
Substituindo os valores:
Wtotal = 1000, J - 700, J = 300, J

Resposta

O caixote adquire uma energia cinética de 300 Joules.

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