Enunciado

a) A força F → = C y 2 i onde C é uma constante negativa com unidades N/m2, é conservativa ou não conservativa? Justifique sua resposta.

b) A força F → = C y 2 i onde C é uma constante negativa com unidades N/m2, é conservativa ou não conservativa? Justifique sua resposta.

Passo 1

Vamos precisar calcular o trabalho W realizado por essa força. Se a força é conservadora, o trabalho é independente do caminho.

Para isso, aplicaremos

∫ p 1 p 2 F → d l →

No item (a), atribuiremos a constante que resulta em

∫ p 1 p 2 F y d y = C ∫ p 1 p 2 y 2 d y

W não depende de x, portanto, é o mesmo para todos os caminhos entre p 1 e p 2 . A força é conservadora.

Em (b), temos

∫ p 1 p 2 F x d y = C ∫ p 1 p 2 y 2 d y

W será diferente para caminhos entre os pontos p 1 e p 2 para os quais y tem diferentes

valores. Por exemplo, se y tiver o valor constante y 0 ao longo do caminho, então W = C y 0 ( x 2 - x 1 ) . W depende do valor de y 0 . A força não é conservadora.

Resposta

a)A força é conservadora.

b) A força não é conservadora.

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