Enunciado

Física - Randall D. Knight- Ed: 2º - Capítulo 11.Exercícios e Problemas - Ex. 13

A FIGURA EX11.13 é o gráfico velocidade versus tempo de um objeto de 2,0 kg que se move ao longo do eixo x. Determine o trabalho feito sobre o objeto durante cada um dos cinco intervalos AB, BC, CD, DE e EF.

Passo 1

Para resolver esse exercício vamos precisar lembrar de um dos principais teoremas da Física: o famosíssimo teorema da energia cinética!! Esse teorema nos conta que podemos calcular o trabalho da força resultante apenas conhecendo a energia cinética final e inicial:

onde é o trabalho da força resultante, é a energia cinética final; é a energia cinética inicial.

Lembre-se também que a expressão da energia cinética é:

sendo a massa da partícula e sua velocidade. Portanto,

Passo 2

Nos foi dado o gráfico da velocidade da partícula em função do tempo e foi pedido o valor do trabalho em cada trecho. Para isso, vamos utilizar o teorema da energia cinética.

Passo 3

Trecho AB:

Trecho BC:

Trecho CD

Trecho DE

Trecho EF

Resposta

0, 0, -4,0 J, +4,0 J e -3,0 J

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